1、力学中的临界状态问题1如图所示,绳重及滑轮摩擦均不计,AB 质量为 1kg与 3kg,A、B 均保持静止,则斜面对 B 的摩擦力大小为f1=_N,若在 A 上再加 1kg 砝码,此时摩擦力大小 f2与f1的大小之比等于_(g=10m/s 2)2如图所示,重 20N 的物体静止在倾角为 =30 0的粗糙斜面上静止,物体与固定在斜面上的轻弹簧连接,设物体所受最大静摩擦力为 12N,则弹簧的弹力为(弹簧与外面平行) ;(D)可能为零可能为 22N,方向沿斜面向上可能为 2N,方向沿斜面向上可能为 2N,方向沿斜面向下A B C D3、小车在水平路面上加速向右运动,一质量为 m 的小球用一条水平线和一
2、条斜线(与竖直方向成 30 度角)把小球系于车上,求下列情况下,两绳的拉力:(1)加速度 a1=g/3 (2)加速度 a2=2g/34、传送带与地面的倾角为 =37 0,从上端 A 到下端 B 的长度 16m,传送带以 10m/s 的速率向上运动,在传送带上端无初速地放一个质量为 m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为 0.5,求物体从 A 到 B 所需的时间是多少?(sin37 0=0.6,cos37 0=0.8,g=10m/s 2)5、质量为 m 的小球,分别被水平方向的细线 AO 和与竖直方向成 角 的细线 OB 悬挂在空中,求:下列情况下 OB 上的拉力及瞬时加速度:(1
3、)图示平衡状态;(2):AO 绳断的瞬间;(3)若 BO 换成弹簧时。6、将质量为g 的球用轻绳挂在倾角为 0的光滑斜面上,求下列情况下绳上的张力?当斜面以 a=g/3 水平向右运动时;当斜面以 a= g 水平向向左运动时;当斜面以 a=g/2 水平向右运动时。7、物体 A 放在长方体物体 B 上,物体 B 放在光滑的水平面上,已知 mA=6kg, mB=2kg,A、B 之间的动摩擦因数 =0.2,A 物体受到一个水平向右的拉力 F 的作用,为保证 A、B 相对静止,求力 F 的取值范围。8长度为 L0.5m 的轻质细杆 OA,A 端有一质量为 m3.0kg 的小球,如图所示,小球以 O 点为
4、圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是 2.0ms,g 取 10ms 2,则此时细杆 OA 受到 ( )A、6.0N 的拉力B、6.0N 的压力C、24N 的拉力D、24N 的压力9长 L0.5m,质量可以忽略的的杆,其下端固定于 O 点,上端连接着一个质量 m2kg的小球 A,A 绕 O 点做圆周运动(同上题图) ,在 A 通过最高点,试讨论在下列两种情况下杆的受力:当 A 的速率 v11ms 时;当 A 的速率 v24ms 时。ALOmmgNT3045ABC图 610如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为 30,一条长度为 L 的
5、绳(质量不计) ,一端的位置固定在圆锥体的顶点 O 处,另一端拴着一个质量为 m 的小物体(物体可看质点) ,物体以速率 v 绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动。当 v 时,求绳对物体的拉力;当 v 时,求16gL 32gL绳对物体的拉力。11如图所示,两绳系一质量为 m0.1kg 的小球,上面绳长 L2m,两端都拉直时与轴的夹角分别为 30与 45,问球的角速度在什么范围内,两绳始终张紧,当角速度为 3 rads 时,上、下两绳拉力分别为多大?12轻杆长为 L,一端用光滑轴 O 固定,另一端系一个可视为质点,质量为 m 的小球,把小球拉至图所示的位置,无初速度地自由释放到最低处 B 的过程中,
6、小球做什么运动?到最低处时速度多大?弹力多少?若其它条件不变,把轻杆换为细绳,则释放后小球做什么运动?到最低处时速度多大?弹力为多少?13如图所示,水平光滑绝缘轨道 AB 与半径为 R 的光滑绝缘轨道 BCD 平滑连接,匀强电场的场强为 E,方向水平向左,一个质量为 m 的带电滑块所受的电场力等与重力,在 A 点由静止释放,它能沿圆轨道运动到与圆心等高的 D 点,求 AB 至少多长方能满足条件?14如图所示,长为 2 米不可伸长的轻绳,一端系于固定点 O,另一端系一个质量为m=100g 的小球,将小球从 O 点正下方 h=0.4m 处水平向右抛出,经一段时间绳被拉直,拉直时绳与竖直方向的夹角成 53 0,以后小球以 O 点为悬点,在竖直平面内摆动,试求在绳被拉直的过程中,小球损失的机械能?(Cos530=0.6 Sin530=0.8)15带电小球用绝缘轻绳悬挂在匀强电场中,电场强度大小为 E,方向竖直向下,且qE=mg,将小球拉到绳与竖直方向夹角 60 0的位置自由释放,求到达最低点时的速度?