如图所示,P是倾角为30°的光滑固定斜面.劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物块A相连接.细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩.小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行.在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后,物块A沿斜面向上运动.斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面.已知重力加速度为g,问:
(1)求物块A刚开始运动时的加速度大小a.
(2)设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm.
(3)把物块B的质量变为原来的N倍(N>0.5),小明同学认为,只要N足够大,就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A沿斜面上升到Q点位置的速度的范围.
如图所示:质量为m物体,在外力F的作用下静止在倾角为θ的光滑固定斜面上。
(1)若外力F竖直向上,求外力F的大小。
(2)若外力F水平向右,求外力F的大小。
(3)要使作用于物体的外力F最小,F应该朝哪个方向?此时F的大小是多少?
原长 l0=12cm的弹簧,上端固定,下端挂质量为 m=4kg的物块, 静止时弹簧 l1=20cm。 当将该物块放在水平桌面上, 并用上述弹簧沿水平方向拉物块。当弹簧长度为l2=15cm时,物块恰好被拉动。此后为保持物块做匀速直线运动,弹簧长度维持在l3=14cm。(g=10m/s2)求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)物块与水平桌面之间的最大静摩擦力fm;
(3)物块与水平面之间的动摩擦因数μ。
如图所示,一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于质量m=2 kg的物体上,另一端施一水平拉力F。(g=10 m/s2)
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当弹簧拉长到12cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数多大?
(2)若将弹簧拉长到11cm时,物体所受到的摩擦力大小为多少?
(3)若将弹簧拉长到13cm时,物体所受的摩擦力大小为多少?(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在光滑斜面上,小球与斜面均处于静止状态,设小球质量m=2 kg,斜面倾角α=30°,细绳与竖直方向夹角θ=30°,光滑斜面体的质量M=3 kg,置于粗糙水平面上。(g取10 m/s2)求:
(1)细绳对小球拉力的大小;
(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。
如图所示,弹簧AB原长为35cm,A端挂一个重50N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°的斜面上。当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度为40cm;当物体匀速上滑时,弹簧长度为50cm,试求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)物体与斜面的动摩擦因数。