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【题目】如图所示,轻质弹簧的劲度系数k20 N/cm,用其拉着一个重力为200 N的物体在水平面上运动,当弹簧的伸长量为4 cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动,求:

(1)物体与水平面间的动摩擦因数.

(2)当弹簧的伸长量为2cm时,物体受到的摩擦力为多大?

(3)如果在物体运动过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力为多大?

【答案】10.4 240N 380N

【解析】

1)根据胡克定律得,弹簧的拉力F=kx,由平衡条件得:
滑动摩擦力:

f=F

支持力:

FN=G

f=μFN,联立代入得到

f=80N

2)当弹簧的伸长量为2cm时,弹力为

F=kx=20N/cm×2cm=40N

此时弹力小于最大静摩擦力 ,则物体处于静止状态,此时的摩擦力等于弹力,即f=40N

3)突然撤去弹簧物体在水平面继续滑行,物体受滑动摩擦力,由于压力不变,故滑动摩擦力不变,为80N

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆,竖直杆上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C,它们离地面的高度分别为3h、2h和h,当小车遇到障碍物P时,立即停下来,三个小球同时从支架上水平抛出,先后落到水平路面上,三个小球落地点]的间隔距离分别为L1、L2,如图所示。则下列说法正确的是

A三个小球落地时间差与车速有关

B三个小球落地点的间隔距离L1=L2

C三个小球落地点的间隔距离L1<L2

D三个小球落地点的间隔距离L1>L2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图示,一质量不计的弹簧原长为 10 cm,一端固定于质量 m2 kg 的物体上,另一 端施一水平拉力 F.(g10 m /s2) 物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2(设最大静摩擦力与滑动 摩擦力相等)

1)若当弹簧拉长到总长为 12 cm 时,物体恰好匀速直线运动,弹簧的劲度系数多大?

2)若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为 11 cm 时,物体所受到的摩擦力大小为多 少?

3)若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为 13 cm 时,物体所受的摩擦力大小为多少? 若此时为使物体做匀速直线运动还需给物体施加多大的竖直向下的压力?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】生活中常见的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架,支架能够吸附手机,小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影,若手机受到的重力为,手机所在平面与水平面间的夹角为,则下列说法正确的是(  )

A.当高铁未启动时,支架对手机的作用力大小等于

B.当高铁未启动时,支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反

C.高铁匀速行驶时,手机可能受到5个力作用

D.高铁减速行驶时,手机可能受到3个力作用

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为dd>L)。已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有(  )

A.产生的感应电流方向相同

B.所受的安培力F方向相反

C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D.进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的,大小为v的初速度向上运动,最远到达ab的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ。则(  )

A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

B.上滑过程中电流做功发出的热量为mgs(sinθμcosθ)

C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为

D.上滑过程中导体棒损失的机械能为

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【题目】如图所示,在xOy平面内,紧挨着的三个“柳叶”形有界区域①②③内(含边界上)有磁感应强度为B的匀强磁场,它们的边界都是半径为a的圆,每个圆的端点处的切线要么与x轴平行,要么与y轴平行.①区域的下端恰在O点,①②区域在A点平滑连接,②③区域在C点平滑连接.大量质量均为m、电荷量均为q的带正电的粒子依次从坐标原点O以相同的速率、各种不同的方向射入第一象限内(含沿x轴、y轴方向),它们只要在磁场中运动,轨道半径就都为a.在y≤-a的区域,存在场强为E的沿-x 方向的匀强电场.整个装置在真空中,不计粒子重力和粒子之间的相互作用.求:

(1)粒子从O点出射时的速率v0

(2)这群粒子中,从O点射出至运动到x轴上的最长时间;

(3)这群粒子到达y轴上的区域范围.

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【题目】如图所示,将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落,小球从A点与半圆形槽相切进入槽内,则下列说法正确的是(  )

A. 小球在半圆形槽内运动的全过程中,只有重力对它做功

B. 小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,小球处于失重状态

C. 小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒

D. 小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒

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【题目】“雾霾”天气对人们的出行造成很大影响,我国已加大对“雾霾”天气的治理力度。加强对空气中PM2.5浓度的监测。PM2.5指空气中直轻小于2.5m的悬浮颗粒物,它飘浮在空气中做无规则运动(不考虑空气的对流),很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液,对人体造成危害。下列说法正确的是( )

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B.PM2.5微粒的无规则运动反映了分子运动的无规则性

C.周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动

D.温度越低,PM2.5的运动越激烈,“雾霾”天气越多

E.在同样的环境条件下,PM2.5微粒越小,其无规则运动越剧烈

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