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1、选择题 足够长的木板质量为
,沿水平地面做匀减速运动。t=0时刻,在木板上无初速放一质量为
的物块,物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数相同.分别用
和
表示木板和物块的速度,下列反映
和
变化的图线中正确的是


参考答案:B
本题解析:当物块无初速放在木板上后,物块做初速度为零的匀加速运动,木板作匀减速运动.对物块:加速度大小为
;对木板:加速度大小为
,经过一段时间两者达到相同速度,两者之间没有相对运动,但由于地面给木板有滑动摩擦力,所以木板继续减速运动,两者之间有相对运动趋势,物块和木板间的滑动摩擦力变成了静摩擦力,两者一起匀减速运动,由此可知选项B正确.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,与水平面成α角、宽为L的倾斜平行金属导轨,处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。当回路电流强度为I时,金属杆ab水平静止在光滑导轨上,金属杆ab所受安培力为F,斜面的支持力为
,则下列判断正确的是

A.安培力方向垂直ab杆沿斜面向上
B.安培力方向垂直ab杆水平向左
C.
D.
参考答案:C
本题解析:由左手定则可以判知,安培力方向垂直ab杆水平向右,AB错误;分析杆的受力,应用平衡条件得
,C正确,D错误。
本题难度:一般
3、计算题 (12分)一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的摩擦因数均为μ,最大静摩擦力fm由fm=μN(N为正压力)求得.有一次放学后,当某同学准备关门时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x.

(1)试问,自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向
(2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小
(3)无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,则μ至少要多大?
参考答案:(1)向右.(2)
(3)
本题解析:
(1)设锁舌D下表面受到的最大静摩擦力为f1,则其方向向右.
(2)设锁舌D受锁槽E的最大静摩擦力为f2,正压力为N,下表面的正压力为F,弹力为kx,
由力的平衡条件可知:

kx+f1+f2cos45°-Nsin45°=0?1
F-Ncos45°-f2sin45°=0?2
f1=μF?3
f2=μN?4
联立1234式,
解得正压力大小:
?5
(3)令N趋边于
,则有
?6
解得
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,矩形斜面ABCD倾角θ=37°,AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P(可当作质点)质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施加一个向右的平行于AB的拉力T,小铁块恰好沿对角线AC匀速下滑,求:
(1)拉力T的大小;
(2)小铁块P与斜面间的动摩擦因数;
(3)若要使小铁块沿AB匀速滑动,需在平行于斜面的平面内对P施加一个拉力的大小和方向。(其中方向只需求力与AB的夹角的正切值即可)

参考答案:解:(1)当小铁块沿对角线AC匀速下滑时,
对小铁块进行受力分析:

?G′=mgsin37°=12N
N=mgcos37°=16N
T = G′tan37°= 12tan37°=9N
(2) f = G′/cos37°= 15N
又因为f =
,
所以
=0.94
(3)当小铁块沿AB匀速滑动时,如图所示,对小铁块进行受力分析,

由图可知:
设T′与AB的夹角为a,则tana=
。
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (12分)如图所示,在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳,细绳的另一端连着一个轻质圆环,圆环套在水平的棒上可以滑动,环与棒间的动摩擦因数μ为0.75,另有一条细绳,在其一端跨过定滑轮,定滑轮固定在距离圆环50cm的地方,当细绳的端点挂上重物G,而圆环将要开始滑动时,(g取10/ms2)试问:

(1)角
多大?
(2)长为30cm的细绳的张力是多少:
(3)圆环将要开始滑动时,重物G的质量是多少?
参考答案:(1)
(2)FT=8N(3)
本题解析:(1)因为圆环将要开始滑动,所以,可以判定本题是在共点力作用下重物的平衡问题,对环进行受力分析:
······················· (1分)
······················· (1分)
解得
······················ (1分)
θ=53度,又由于AO=30cm, AB=50cm,即得
······· (2分)
(2)如图所示选取坐标轴,根据物体m处于平衡状态,则有:

·················· (1分)
····················· (1分)
解得FT="8N··························" (2分)
(3)圆环将要滑动时,对重物进行受力分析可知:
······················ (1分)
又
························· (1分)
解得
······················· (1分)
当圆环刚开始滑动时,绳子的拉力在水平方向的分力刚好等于最大静摩擦力,以圆环为研究对象画出受力分析图列平衡式求得角度θ,由绳子长度和几何关系可解,求绳子拉力时分别以物体m、G为研究对象,分析受力情况,建立直角坐标系,列方程求解
本题难度:一般