【題目】拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。

（1）若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。

（2）設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0。

【答案】（1） ; （2）

【解析】試題分析：（1）設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F的力推拖把．將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，由平衡條件得： ①

②

式中和分別為地板對(duì)拖把的正壓力和摩擦力，則

③

聯(lián)立①②③式得④

（2）使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力等于拖把與地板間的最大靜摩擦力，設(shè)為，則依題意有： ⑤

若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)滿足

⑥

⑦

聯(lián)立⑤⑥⑦式得⑧

因?yàn)樯鲜接疫?/span>λmg總是大于零，要使得F為任意值時(shí)上式總是成立，只要滿足⑨

即有⑩

上式取等號(hào)即為臨界狀態(tài)，則

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以v0=12m/s的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān)。某時(shí)刻，車廂脫落，并以大小為a=2m/s2的加速度減速滑行。在車廂脫落t=3s后，司機(jī)才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時(shí)阻力為正常行駛時(shí)的3倍。假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平面上。小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球，M>m。現(xiàn)用一力F水平向右拉小球，使小球和車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向成α角，細(xì)線的拉力為FT；若用另一力F'水平向左拉小車，使小球和車一起以加速度a'向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向也成α角，細(xì)線的拉力為FT'，則（ ）

A. FT'=FT B. FT'>FT C. a'=a D. a'>a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。

(1)實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計(jì).其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是____________.

(2)如下圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算：該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的表達(dá)式為a=__________________。其大小為a=_____m/s2，與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=_________ m/s。（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小鐵塊貼在有磁性的黑板上，下列說法中正確的是 ( )

A. 鐵塊受到四個(gè)力的作用，其中有三個(gè)力的施力物體均是黑板

B. 鐵塊與黑板間水平方向有兩對(duì)相互作用力——互相吸引的磁力和互相排斥的彈力

C. 磁力和彈力是互相平衡的力

D. 磁力大于彈力，黑板才能吸住鐵塊不動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質(zhì)量kg的小球B相連。今用跟水平方向成=300角的力N，拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變，取g=10m/s2。求：

（1）運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向夾角；

（2）木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

（3）當(dāng)角為多大時(shí)，力F使球和木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最��？最小拉力為多少？（只要求寫出角度的函數(shù)值）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜劈B固定在彈簧上，斜劈A扣放在B上，A、B相對(duì)靜止，待系統(tǒng)平衡后用豎直向下的變力F作用于A，使A、B緩慢壓縮彈簧，彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則下面說法正確的是

A. 壓縮彈簧的過程中，B對(duì)A的摩擦力逐漸增大

B. 壓縮彈簧的過程中，A可能相對(duì)B滑動(dòng)

C. 當(dāng)彈簧壓縮量為某值時(shí)，撤去力F，在A、B上升的過程中，B對(duì)A的作用力先增大后減小

D. 當(dāng)彈簧壓縮量為某值時(shí)，撤去力F，在A、B上升的過程中，A、B分離時(shí)，彈簧恢復(fù)原長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于加速度，下列選項(xiàng)中正確的是（　�。�

A.加速度大于零，物體運(yùn)動(dòng)的速度一定增加

B.速度變化越快，加速度越大

C.速度變化量越大，加速度越大

D.飛機(jī)比高鐵快，是因?yàn)轱w機(jī)的加速度大于高鐵的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條小船過河，河水流速vl=3米/秒，船在靜水中速度v2=4米/秒，船頭方向與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，以下說法不正確的是

A. vl、v2稱為分速度

B. 小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向沒有跟河岸垂直

C. 小船的合速度大小是7米/秒

D. 要使小船垂直渡河，船頭方向應(yīng)偏向上游

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