高二物理解答题中等难度题
(8分)如图所示,一质量M=4Kg的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ=37°,一质量m=2kg的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?(g=10m/s2, sin 37°=0.6,cos37°=0.8)
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如图所示,质量为M倾角为θ=300 的斜面体放在水平地面上,质量为m的物体A放在斜面上时,恰好能匀速下滑。现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住质量也为m的物体B,让物体B以一定的初速度向下运动,在物体A、B运动过程中斜面体保持静止不动,下列叙述中正确的是:
A.物体A加速向上运动
B.物体B处于超重状态
C.地面对斜面体没有摩擦力作用
D.地面对斜面体的摩擦力向左
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如图所示,质量为M倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数足够大,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为L时将物块由静止开始释放,物块将在某一平衡位置两侧做简谐运动,在运动过程中斜面体始终处于静止状态,重力加速度为g,求:
(1)物块处于平衡位置时弹簧的伸长量;
(2)依据简谐运动的对称性,求物块m在运动的最低点的加速度的大小;
(3)若在斜面体的正下方安装一个压力传感器,求在物块m运动的全过程中,此压力传感器的最大示数。
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如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量为m,斜面倾角=300,悬线与竖直方向夹角=300,斜面体的质量M=3m,置于粗糙水平地面上。(g=10m/s2)求:
(1)当斜面体静止时,求细绳对小球拉力的大小.
(2)求斜面体静止时,地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.
(3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足什么条件?
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如图所示,质量为M倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为3L/4时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。
(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量;
(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?
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如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量为m,斜面倾角α=300,悬线与竖直方向夹角θ=300,斜面体的质量M=3m,置于粗糙水平地面上。(g=10m/s2)求:
(1)当斜面体静止时,求细绳对小球拉力的大小.
(2)求斜面体静止时,地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.
(3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足什么条件?
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如图所示,质量为M=4kg倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k=10N/m、自然长度为L=1m的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m=1kg的物块。压缩弹簧使其长度为L/2时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2。
(1)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(2)求弹簧的最大伸长量;
(3)为使斜面始终处于静止状态,地面给斜面摩擦力什么时候最大,最大值多少?
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如图所示,质量为M=4kg倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k=10N/m、自然长度为L=1m的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m=1kg的物块。压缩弹簧使其长度为L/2时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2。
(1)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(2)求弹簧的最大伸长量;
(3)为使斜面始终处于静止状态,地面给斜面摩擦力什么时候最大,最大值多少?
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如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为x0的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的小球.待小球静止后,将小球沿斜面拉下一段距离,然后松开,小球便在斜面上做往复运动,且斜面体始终处于静止状态.重力加速度为g.
(1)求小球处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选小球的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示小球相对于平衡位置的位移,证明小球做简谐运动;
(3)现压缩弹簧使其长度为x0时由静止开始释放,求振动过程中弹簧的最大伸长量;及斜面体与水平地面间的最大静摩擦力.
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