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如图,质量m=2.5kg的物体A,在水平推力F的作用下,恰能沿倾角为θ=37°的斜面匀速上滑,g取10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)若A与斜面间动摩擦数为μ=0.5,求F。
(2)若斜面是光滑的,推力F=15N,方向为平行斜面向上,为使A在斜面上运动的加速度大小小于1m/s2,求倾角的正弦值sinθ的范围。

(1)50N;  (2)0.5<sinθ<0.7   

解析试题分析:(1) 物体m受力如图,把F,mg沿斜面和垂直斜面进行分解.

沿斜面方向受力平衡得:f+mgsinθ=Fcosθ
在垂直斜面方向受力平衡得:FN=mgcosθ+Fsinθ
由滑动摩擦力公式:f=μFN
综合上述,代入数值得:F=50N
(2)沿斜面方向合力F="F-" mgsinθ=ma
A在斜面上运动的加速度大小小于1m/s2故 -1m/s2<a<+1m/s2
代入数值得:0.5<sinθ<0.7
考点:牛顿第二定律

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图所示,光滑固定的竖直杆上套有一个质量m=0.4kg的小物块A,不可伸长的轻质细绳通过固定在墙壁上、大小可忽略的定滑轮D,连接物块A和小物块B,虚线CD水平,间距d=1.2m,此时连接物块A的细绳与竖直杆的夹角为37,物块A恰能保持静止.现在物块B的下端再挂一个小物块Q,物块A可从图示位置上升并恰好能到达C处.不计摩擦和空气阻力,,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)物块A到达C处时的加速度大小;
(2)物块B的质量M;
(3)物块Q的质量mo

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

有一质量为m的卫星以轨道半径为r、周期为T环绕某行星做圆轨道运动,已知引力常量为G。求:
(1)行星的质量M;
(2)作用于卫星上的引力F;
(3)若行星的半径是卫星轨道半径的,行星表面的重力加速度g是多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(15分)如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为与水平方向成45°角的斜面,B端在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止开始释放,自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点.求:

(1)到达B点的速度大小?(2)释放点距A点的竖直高度;(3)小球落到斜面上C点时的速度大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2009年12月,我国自主研制的第一颗为青少年服务的科学实验卫星“希望一号”在太原卫星发射中心升空.“希望一号”卫星主要飞行任务是搭载青少年提出的“天圆地方”科学实验方案、建立业余无线电空间通讯及进行太空摄影.由于是为我国青少年研制的第一颗科学实验卫星,有关方面专门邀请了来自全国的50位热爱航天事业的中小学生到现场观看卫星发射的全过程.

(1)上图是某监测系统每隔2.5s拍摄的关于起始匀加速阶段火箭的一组照片.已知火箭的长度为40m,用刻度尺测量照片上的长度,结果如图所示.求火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小.
(2)假设“希望一号”卫星整体质量2350千克,图示时段长征三号甲运载火箭质量200吨.取g=" 10" m/s2 ,求火箭的推力.
(3)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,“希望一号”卫星在距地球表面高为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动.求“希望一号”卫星环绕地球运行的周期.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(14分)如图所示,半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为h=1.25m,现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以V=5m/s的速度水平飞出,不计空气阻力(g取10m/s2).求:

(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功Wf
(2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力
(3)小滑块着地时的速度V的大小

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,匀强电场方向与水平线间夹角θ=37°方向斜向右上方,电场强度为E。质量为m的小球带正电,以初速度v0=16m/s从A点开始运动,初速度方向与电场方向一致,其中。经过一段时间t,小球经过与A点在同一水平线上的B点。求

① 小球从A点运动到B点的时间t。
② A、B两点之间的距离L。

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(14分)如图所示,一只木箱质量为m=20kg,静止在水平面上,木箱与水平面间的动摩擦因数为="0.25." 现用与水平方向成斜向右下方的力F=200N推木箱,作用t=2.5s后撤去此推力,最终木箱停在水平面上.
已知,取g=10m/s2.求:

(1)在推力F作用下,木箱的加速度大小a;
(2)全过程中木箱的最大速度Vm;
(3)撤去推力F后木箱继续滑行的时间t.

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动车组就是把带动力的动力车与非动力车按照预定的参数组合在一起。某车次动车组由8节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为8´104 kg,其中第1节和第5节带动力的,正常行驶时每节动力车发动机的功率均为2´107w,设动车组均在平直路面行驶,受到的阻力恒为重力的0.1倍(g取10m/s2)。求
(1)该动车组正常行驶时的最大速度
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(3)甲、乙两站相距10Km,如果动车组以50m/s的速度通过甲站,要使动车组停靠在乙站, 两台发动机至少需工作多长时间

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