高中物理相互作用、力与机械计算题

如图，在水平面上质量为的物体在于水平方向成的拉力F作用下，由静止开始运动，运动后立即撤去拉力F，物体在水平面继续运动后速度减为零，物体在整个过程中运动，求拉力F的大小（已知：，，）。

滑块的重力为G=20N，当木板的倾角为α=37⁰时，滑块恰能匀速下滑。求：

（1）匀速下滑时滑块受到的支持力N和摩擦力f大小；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因素μ的值；
（3）用一沿斜面向上的力F可拉滑块匀速上滑，此F的大小。
（已知sin37⁰≈0.6，cos37⁰≈0.8）

如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角=37°，两物块A、B的质量1kg、4kg。两物块之间的轻绳长L=0.5m，轻绳可承受的最大拉力为T=12N，对B施加一沿斜面向上的力 F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大， g取10m/s²（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

（1）若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；
（2）若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。

如图所示，质量为0.7kg的物体A放在倾角为37°的斜面上，未施加其他力时物体恰好沿斜面匀速下滑。
（已知重力加速度g =10m/s² ,sin37⁰="0.6" ,cos37⁰=0.8）

（1）求物体与斜面间的动摩擦因数
（2）若对A施加一个水平向右的推力，刚好可使A物体沿斜面向上做匀速直线运动，求水平推力力为多大？

有一种机械装置，叫做“滚珠式力放大器”，其原理如图所示，斜面A可以在光滑水平面上滚动，斜面B以及物体C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠D置于A.B.C之间，当用水平力F推斜面A时，钢珠D受到物块C.斜面B的压力分别为、。已知斜面A.B的倾角分别为、，不计一切摩擦力及钢珠自身重力，试求、的大小。

如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45⁰，斜面倾角为30⁰，整个装置处于静止状态。（g=10m/s²）求：（所有结果均保留三位有效数字）

（1）绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；
（2）若在竖直面内另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小。

如图所示，半径为r=10cm、质量为M=1.8kg的均匀球靠竖直墙放置，左下方有一厚为h=4cm、质量为m=1kg的木块．（取g=10m/s²）

（1）若不计摩擦．用多大的水平力F推木块才能使球恰好离开地面？
（2）此时木块对地的压力？

如图所示，轻绳OA、OB与OC悬挂一质量为m的物体，OA与水平方向夹角为60°，OB位于水平方向．

（1）求OB绳上的拉力的大小T₁；
（2）若保持O点位置不变，将OB由水平位置绕O点逆时针缓慢旋转30°，求此位置处OB上拉力的大小T₂；
（3）若保持O点位置不变，将OB由水平位置绕O点逆时针缓慢转动90°，求此过程中OB上拉力的最大值T_max和最小值T_min．

用三根轻绳将质量为2kg的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac与水平天花板、bc与竖直墙壁间的夹角均为60°，且轻绳ac、bc是完全相同的绳子，取g=10m²/s．求：

（1）两轻绳：ac绳和bc绳中的拉力分别是多大？（结果可用根式表示）
（2）如果增加悬挂重物的重力，请判断ac、bc哪根轻绳先断？

如图所示，质量m=2.6kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s²）求：

（1）金属块与地板间的动摩擦因数；
（2）若在运动过程的某一时刻保持力F的大小不变，突然将力的方向变为水平向右，这一时刻金属块的加速度大小为多少？
（3）若在匀速直线运动某一时刻撤去力F，金属块再经过多长时间停下来？

为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为 α的斜面（已知sin α＝0.34，cos α＝0.94），小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔（每个时间间隔Δ T＝0.20 s）内小铜块沿斜面下滑的距离 s _i（ i＝1，2，3，4，5），如下表所示。

s 1	s 2	s 3	s 4	s 5
5.87cn	7.58cm	9.31cm	11.02cm	12.74cm

由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为_______m/s ²，小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为_________。（结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80 m/s ²）

如图所示,轻绳OA一端系于天花板上,与竖直方向的夹角为30°,水平轻绳OB的一端系于竖直墙上,O点挂一重物。如果绳OA能承受的最大拉力是300N,其余两绳能承受的拉力足够大,那么在O点最多能挂多重的重物?此时绳OB的拉力是多大?

如图所示，某同学拉动一个质量的箱子在水平地面上以速度匀速前进，已知箱子与地面间的动摩擦因数，拉力与水平地面的夹角为.（空气阻力忽略不计，取，）求：

（1）内人前进的路程
（2）拉力的大小 .

滑板运动是一项非常刺激的水上运动（如图所示），研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为kv²，其中v为滑板速率（水可视为静止）．某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=40kg/m，人和滑板的总质量为80kg，（重力加速度g取10m/s²，sin 37°=0.6，忽略空气阻力）． 试求：

（1）水平牵引力F的大小；
（2）滑板的速率v=？
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．菁优网版权所有
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；
（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率．

风筝（图甲）借助于均匀的风对其作用力和牵线对其拉力的作用，才得以在空中处于平衡状态．如图乙所示，风筝平面AB与地面夹角为30°，风筝质量为300g，求风对风筝的作用力的大小．（风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，g取10m/s²）