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將質量m=0.1kg的圓環套在固定的水平直桿上．環的直徑略大于桿的截面直徑．環與桿間動摩擦因數μ=0.8．對環施加一位于豎直平面內斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環以a=4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大小．
對環受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F=1.25N 此時無摩擦力．
當F＜1.25N 時，桿對環的彈力向上，由牛頓定律有：
Fcosθ-μFN=ma，FN+Fsinθ=mg，
解得：F=1N
當F＞1.25N時，桿對環的彈力向下，由牛頓定律有：
Fcosθ-μFN=ma，Fsinθ=mg+FN，
解得：F=9N
答：F的大小為1N或者9N．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一質量m=0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長的斜面，某同學利用DIS實驗系統測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，如圖所示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程的v-t圖．求：（g取10m/s2）
（1）滑塊沖上斜面過程中的加速度大小；
（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數；
（3）判斷滑塊最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端時的動能；若不能返回，求出滑塊停在什么位置．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示為某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置．若測得某一物體質量m一定時，a與F的有關數據資料如下表所示：
a/（m?s-2）1.984.065.958.12
F/N1.002.003.004.00

（1）根據表中的數據，請在圖2中畫出a-F圖象．
（2）根據圖象判定：當m一定時，a與F的關系為______．
（3）若甲、乙兩同學在實驗過程中由于沒有按照正確步驟進行實驗，處理數據后得出如圖3所示的a-F圖象．
試分析甲、乙兩同學可能存在的問題：
甲：______．
乙：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示．用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體．逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖乙所示，若重力加速度g取lOm/s2根據閣乙中所提供的信息不能計算出（　　）
A．斜面的傾角
B．加速度為2m/s2時物體所受的合外力
C．物體靜止在斜面上所施加的最小外力
D．加速度為4m/s2時物體的速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一塊質量為M=2kg，長L=lm的勻質木板放在足夠長的水平桌面上，初始時速度為零．板的最左端放置一個質量m=lkg的小物塊，小物塊與木板間的動摩擦因數為μ1=0.2，小物塊上連接一根足夠長的水平輕質細繩，細繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪（細繩與滑輪間的摩擦不計，木板與滑輪之間距離足夠長，g=10m/s2），要求：
（1）若木板被固定，恒力F=4N向下拉繩，求小木塊滑離木板時的速度大小v1；
（2）若不固定木板，且板與桌面間光滑，某人仍以恒力F=4N向下拉繩，求小木塊滑離木板時的速度大小v2；
（3）若不固定木板，若板與桌面間有摩擦，某人以恒定速度v=1m/s向下拉繩，為使物塊能從板的右端滑出，求板與桌面間的動摩擦因數μ2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

航天器為了保持穩定的姿態都要做自轉運動，如圖所示裝置可以測定航天器自轉的角速度ω．此裝置可隨航天器一起繞OO′軸轉動，當轉動起來后元件A將在光滑桿上發生滑動，并輸出電信號成為航天器的控制信號源．已知A的質量為m，彈簧的勁度系數為K、原長為L0，電源的電動勢為E、內阻不計，滑動變阻器總長度為L，電阻分布均勻，系統靜止時滑動變阻器滑片P在中點，與固定接頭Q正對，當系統以角速度ω轉動時，求：
①彈簧形變量x與ω的關系式．
②輸出電壓示數U與角速度ω的關系式．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，自由下落的小球，從它接觸豎直放置的彈簧開始，到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的速度和所受外力的合力變化情況是（　　）
A．合力變小，速度變小
B．合力變小，速度變大
C．合力先變小后變大，速度先變大后變小
D．合力先變大后變小，速度先變小后變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個氫氣球在加速上升時，原來懸掛在氣球上的一個小物體突然脫落，在小物體離開氣球的瞬間，關于它的速度和加速度的說法中正確的是（　　）
A．具有向上的速度和加速度
B．具有向下的速度和加速度
C．速度向上，加速度向下
D．瞬時速度為零，加速度向下

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某興趣小組的同學對一輛自制遙控小車的性能進行測試．他們讓小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，其v-t圖象如圖所示．已知小車質量為1kg，在2s～14s小車功率保持不變，在14s末關閉遙控器而讓小車自由滑行．v-t圖象中除2s～10s圖象為曲線外，其余時間圖象均為直線．在整個運動過程中小車所受的阻力視為不變．g=10m/s2．求：
（1）小車受到的阻力大小；
（2）小車在勻速行駛階段的功率；
（3）小車在變加速運動過程中的位移大小．

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同步練習冊答案
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