如圖所示，質(zhì)量M=10千克的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，滑動摩擦系數(shù)μ=0.02。在木楔的傾角θ為30°的斜面上，有一質(zhì)量m=1.0千克的物塊由靜止開始沿斜面下滑。當滑行路程s=1.4米時，其速度v=1.4米/秒。在這過程中木楔沒有動，求地面對木楔的摩擦力的大小和方向。(重力加速度取g=10米/秒２)

 

答案：
解析：

由勻加速運動的公式v2＝v02+2as，得物塊沿斜面下滑的加速度為：
a＝v2/(2s)＝1.42/(2×1.4)＝0.7m/s2　　①


由于a<gsinθ＝5米/秒，可知物塊受到摩擦力作用。分析物塊受力，它受三個力，如圖所

示，對于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,由牛頓定律,有：
mgsinθ-f1＝ma　�、�

mgcosθ-N1＝0　　 ③

分析木楔受力,它受五個力作用,如圖所示,對于水平方向,由牛頓定律,有：
f2+f1cosθ-N1sinθ＝0,④
由此可解得地面作用于木楔的摩擦力：
f2＝N1sinθ－f1cosθ＝mgcosθsinθ－(mgsinθ－ma)cosθ＝macosθ＝1×0.7×(2/3)＝0.61N
此力的方向與圖中所設(shè)的一致(由C指向B的方向)

 


提示：


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg的木塊隨傳送帶一起以v=2.0m/s的速度向左勻速運動，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．當木塊運動至最左端A點時，一顆質(zhì)量m=20g的子彈以v0=3.0×102m/s水平向右的速度擊穿木塊，穿出木塊時的速度v1=50m/s．設(shè)傳送帶的速度始終恒定，子彈擊穿木塊的時間極短，且不計木塊質(zhì)量變化，g=10m/s2．求：
（1）木塊在被子彈擊穿后，向右運動離A點的最大距離；
（2）子彈擊穿木塊過程中系統(tǒng)損失的機械能；
（3）從子彈擊穿木塊到最終木塊相對傳送帶靜止的過程中，木塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的小球B靜止在平臺上，平臺高h=0.8m．一個質(zhì)量M=2.0kg的小球A沿平臺自左向右運動，與小球B處發(fā)生正碰，碰后小球B的速度vB=6.0m/s，小球A落在水平地面的C點，DC間距離s=1.2m．求：
（1）碰撞結(jié)束時小球A的速度vA
（2）小球A與B碰撞前的速度v0的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的物體靜止水平面上，水平恒力F=3.0作用于物體上，使物體從靜止開始運動，經(jīng)時間t=2.0s撤去拉力F，已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，取g=10m/s2．求：
（1）撤去拉力F的瞬間，物體速度的大��；
（2）撤去拉力F后，物體在水平地板上還能滑行多遠？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg，長L=l．0m的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1kg．在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1.0kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4．認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．若在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8.0N，求：
（1）鐵塊的加速度的大小是多少？
（2）木板的加速度的大小是多少？
（3）經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的小物塊從P點隨傳送帶運動到A點后，以v1=3m/s的速度被水平拋出．小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑．已知圓弧半徑R=1.0m，B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.80m．試求：（取sin53°=0.8，cos53°=0.6）
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（1）小物塊落到B點時的速度大小v2；   弧BOC對應(yīng)的圓心角θ的大小
（2）小物塊經(jīng)過O點時，速度大小v3，軌道對它的支持力大小FN；
（3）若小物塊離開C點后恰能無碰撞地沿固定斜面向上運動，0.8s后經(jīng)過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ1=
13
．求斜面上CD間的距離SCD．

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