如圖所示，傾角為α=37°的斜面體固定在水平面上，將質量為mp=5kg的物體P單獨放在斜面體上時剛好靜止。現用一細繩拴接在物體P上，跨過斜面體頂端的光滑定滑輪與輕彈簧以及另一段細繩栓接于O點，將另一物體Q栓接在該細繩的下端，系統靜止時輕彈簧沿水平方向，且伸長量為x=4cm,拴接物體P的細繩與斜面體平行，滑輪左側的細繩與豎直方向的夾角為β=53°。已知輕彈簧的勁度系數k=500N/m,sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）物體Q的質量m。以及物體P所受的摩擦力；
（2）將輕彈簧換成等長的細繩，其他條件保持不變，改變物體Q的質量，欲使物體P始終靜止，物體Q質量的取值范圍。
【考點】共點力的平衡問題及求解；胡克定律及其應用．
【答案】（1）物體Q的質量m為1.5kg，物體P所受的摩擦力大小為5N，方向沿斜面向上；
（2）欲使物體P始終靜止，物體Q質量的取值范圍為mQ≤3.6kg。
（2）欲使物體P始終靜止，物體Q質量的取值范圍為mQ≤3.6kg。
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：227引用：2難度：0.5
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