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風洞實驗室中可產生水平方向的．大小可調節(jié)的風力．現將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室，小球孔徑略大于細桿直徑．
（1）當桿在水平方向上固定時，調節(jié)風力的大小，使小球在桿上作勻速運動，這時小球所受的風力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動摩擦因數．
（2）保持小球所受風力不變，使桿與水平方向間夾角為37°并固定，則小球從靜止出發(fā)在細桿上滑下距離S所需時間為多少？（sin37°=0.6，co37°=0.8）

解：（1）設小球所受的風力為F，小球質量為m
F=μmg
故
μ===0.5
即小球與桿之間的動摩擦因素為0.5．
（2）設桿對小球的支持力為N，摩擦力為f
沿桿方向
F?cos37°+mgsin37°-f=ma
垂直于桿方向
N+Fsin37°-mgcos37°=0
其中：f=μN
可解得
a==（g+）sinθ=g
S=at2
∴t═=
即小球從靜止出發(fā)在細桿上滑下距離S所需時間為．
分析：（1）對小球受力分析，受重力、支持力、推力和滑動摩擦力，根據共點力平衡條件列式求解；
（2）對小球受力分析，受重力、風的推力、支持力和滑動摩擦力，根據牛頓第二定律列式求解出加速度，然后根據位移時間公式求解運動時間．
點評：本題關鍵是對小球多次受力分析，結合正交分解法，根據牛頓第二定律列式求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

質量為0.6kg的物體在水平面上運動，如圖所示的兩條斜線分別是物體受水平拉力和不受拉力時的v-t圖象，則下列說法正確的是


  1. A.
    斜線①一定是物體受水平拉力時的圖線
  2. B.
    斜線②一定是物體不受水平拉力時的圖線
  3. C.
    水平拉力一定等于0.2N
  4. D.
    物體所受的摩擦力可能等于0.2N

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

一個水平向右做直線運動的物體，在時間t內的平均速度是v，緊接著2t內的平均速度是數學公式，則物體在3t這段時間內的平均速度是


  1. A.
    v
  2. B.
    數學公式v
  3. C.
    數學公式v
  4. D.
    2v

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在離坡底10m的山坡上O點豎直地固定一長10m的直桿AO（即BO=AO=10m）．A端與坡底B間連有一鋼繩，一穿于鋼繩上的小球從A點由靜止開始沿鋼繩無摩擦地滑下，取g=10m/s2，如圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時間為


  1. A.
    數學公式
  2. B.
    2s
  3. C.
    4s
  4. D.
    數學公式

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

如圖所示，輕質光滑滑輪兩側用細繩連著兩個物體A與B，物體B放在水平地面上，A、B均靜止．B與地面間動摩擦因素為μ，已知A和B的質量分別為mA、mB，繩與水平方向的夾角為θ，則


  1. A.
    物體B受到的摩擦力為μmBg
  2. B.
    物體B受到的摩擦力為μ（mBg-mAgsinθ）
  3. C.
    物體B對地面的壓力為mBg-mAgsinθ
  4. D.
    滑輪通過繩子對天花板的拉力大小為2mAgcos（45°-數學公式θ）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

在圖中，馬能夠輕松地拉動裝滿貨物的車前進．試簡述：
（1）“馬拉車的力始終等于車拉馬的力”是正確的嗎？說明原因；
（2）從受力方面分析：馬能夠將貨車拉動的原因．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

一個物體，置于水平面上，在0～4s內受水平力F和摩擦力作用，在4～10s內僅受摩擦力作用，其v一t圖線如圖所示，取重力加速度g=10m/s2，則在0～4s內物體的加速度大小為________ m/s2，物體與水平面間的動摩擦因數為________．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

做勻變速直線運動的質點，它在第2秒末的速度為4m/s，在第3秒末的速度為6m/s，求：
（1）它的加速度為多少？
（2）它的初速度為多少？
（3）它在第3秒內的位移為多少？
（4）它在第3秒內的平均速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

大小分別為5N和15N的兩個力，同時作用在一個物體上，則它們的合力可能是


  1. A.
    5N
  2. B.
    8N
  3. C.
    15N
  4. D.
    25N

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