题目内容
12.如图所示,水平传送带以速度v匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的光滑轻绳相连处于静止状态,已知物块Q质量为m,物体P与传送带摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,AQ水平,OP、OQ与竖直方向夹角均为θ=45°.求:(1)水平绳AQ中拉力大小;
(2)P的质量.
分析 (1)对Q受力分析,根据合成法求解PQ绳子的拉力;
(2)对P受力分析,根据平衡条件即可求出P的质量.
解答 解:(1)对Q分析,受到竖直向下的重力,AQ的拉力,以及OQ的拉力,三力平衡,根据力的合成与分解可得水平绳AQ中拉力:
T1=mgtan45°=mg,
OQ绳子的拉力为:$T=\frac{mg}{cos45°}=\sqrt{2}mg$
(2)对P分析,受到竖直向下的重力Mg,竖直向上的支持力N,向右的滑动摩擦力Ff,OP绳子的拉力T2,处于平衡状态,已知同一条绳子上的拉力相同,所以T2=T=$\sqrt{2}mg$;
又知道:Ff=μN,T2sin45°=Ff,T2cos45°+N=Mg
联立解得:M=$(\sqrt{2}+1)m$
答:(1)水平绳AQ中拉力大小是mg;
(2)P的质量是$(\sqrt{2}+1)m$.
点评 本题考查受力分析与平衡条件的应用,灵活选择研究对象,运用隔离法受力分析是基础.
练习册系列答案
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17.关于电场,下列说法中正确的是( )
A. | 电场是为了便于研究电荷的受力而引入的理想模型,并不是真实存在的物质 | |
B. | 电场是电荷周围空间实际存在的物质 | |
C. | 电荷周围分布的电场线就是电场 | |
D. | 电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的 |
4.下列一些运动学概念的描述,正确的是( )
A. | 物体有加速度,速度就增加 | |
B. | 物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔 | |
C. | 速率、加速度、位移都是矢量 | |
D. | 虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点 |
2.如图所示,足够长的传送带以恒定速率逆时针运行,将一物体轻轻放在传送带顶端,第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段物体与传送带相对静止,匀速运动到达传送带底端.下列说法错误的是( )
A. | 第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体做负功 | |
B. | 第一阶段摩擦力对物体做的功大于第一阶段物体动能的增加量 | |
C. | 第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加量 | |
D. | 全过程物体与传送带间的摩擦生热等于从顶端到底端全过程机械能的增加量 |