如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/11 01:49:09

如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m=1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s²．试问：

（1）图（b）中图线与纵坐标交点a_o多大？
（2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ₁和θ₂，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ₁和θ₂之间时物块的运动状态．
（3）θ₁为多大？
（4）如果木板长L=2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）当木板水平放置时，物块的加速度为a₀，此时滑动摩擦力：
f=μN=μmg=0.2×1×10=2（N）
解得：a0＝
F−f
m＝
8−2
1=6（m/s²）
（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ₁，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ₂，这时物块处于静止状态．
（3）N₁=mgcosθ₁　F₁=μN₁=μmgcosθ₁F=mgsinθ₁+μmgcosθ₁
联立方程8=10sinθ₁+2cosθ₁解得θ₁≈40.4°
（4）力F作用时的加速度a1＝
F−mgsin37°−μmgcos37°
m＝
8−10×0.6−0.2×10×0.8
1＝0.4（m/s²）
撤去力F后的加速度大小a₂=mgsin37°+μmgcos37°m=10×0.6+0.2×10×0.81=7.6（m/s²）
设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t
则撤去力F时的速度v=a₁t位移s1＝
1
2a1t2
撤去力F后运动的距离s2＝
v2
2a2由题意有 L=s₁+s₂即：2＝
1
2×0.4×t2+
(0.4t)2
2×7.6
解得：t≈3.1s
答：（1）图（b）中图线与纵坐标交点a_o为6（m/s²）；
（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ₁，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ₂，这时物块处于静止状态．
（3）θ₁为40.4°；
（4）力F最多作用时间为3.1s．

如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作质量为0.8kg的物块静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，如图所如图在倾角30°的斜面上,有一个重为10N的物块被平行于斜面大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上滑,在推力突然取消的瞬如上图1所示杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，OA:OB=2:3,OD:OB=1:1,滑轮重为100N。当在B点施加如图,重力不记的杠杆OAB,可绕O点在竖直平面内转动.重力为100N的物体挂在OA的中点处.已知OA=40cm,AB=3 如图1,在倾角为30度的斜面上有一重为10N的物块,被平行与斜面、大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上行,在推力F突然取消如图所示,木板可绕固定的水平轴O转动,在木板与水平位置OA缓慢转到OB位置的过程中,木板上重5N的物块始终相对于木板静止如图所示装置，杠杆OB可绕O点在竖直平面内转动，OA：AB=1：2．当在杠杆A点挂一质量为300kg的物体甲时，小明通过物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上.B中F垂直于斜面向下，C中F竖直如图2所示,质量均为m的a、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动,已知两物体距O点的如图8所示,在两块木板之间夹着重为G＝30 N物块A,所加压力为FN＝50 N,物块A与木板间的动摩擦因数为0.4. 一道必修一物理题,17．如上图甲所示,一物块在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下,斜面和物块始终处于静止状态,当F