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如圖所示,斜面體質量為M,傾角為θ,與水平面間的動摩擦因數為μ,用細繩豎直懸掛一質量為m的小球靜止在光滑斜面上,當斷繩的瞬間,至少以多大的水平拉力向右由靜止拉動斜面體,小球才能做自由落體運動到地面?

設小球自由落體運動到地面上,下落高度為h,則斜面體至少水平向右運動位移s=hcotθ① 

對小球:h=gt2②   

對斜面體:s=at2③   

由以上兩式解得:a=gcotθ④   

以斜面體為研究對象,由牛頓運動定律有F-μMg=Ma⑤   

將④代入⑤式解得F=μMg+Mgcotθ=(μ+cotθ)Mg


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,斜面體質量為M,傾角為θ,置于水平地面上,當質量為m的小木塊沿斜面勻速下滑時,斜面體仍靜止不動.則(  )

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如圖所示,斜面體質量為M,傾角為θ,置于水平地面上,當質量為m的小木塊沿斜面體的斜面勻速下滑時,斜面體仍靜止不動.則( 。

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如圖所示,斜面體質量為M,放在粗糙的水平面上.一滑塊質量為m,放在斜面體上,由靜止開始加速下滑,在滑塊下滑過程中斜面體始終保持靜止. 則在滑塊下滑過程中( 。

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精英家教網如圖所示,斜面體質量為M,傾角為θ,與水平面間的動摩擦因數為μ,用細繩豎直懸掛一質量為m小球靜止在光滑斜面上,當燒斷繩的瞬間,至少以多大的水平向右的力由靜止拉動斜面體,小球才能做自由落體運動到地面?

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精英家教網如圖所示,斜面體質量為M,傾角為θ,置于水平地面上,當質量為m的小木塊沿斜面體的光滑斜面自由下滑時,斜面體仍靜止不動.則(  )
A、斜面體受地面的支持力等于(m+M)gB、斜面體受地面的支持力小于(m+M)gC、斜面體受地面的摩擦力為零D、斜面體受地面的摩擦力不為零

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