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7.如图所示,形状相同的物块A、B,其截面为直角三角形,相对排放在粗糙水平地面上,光滑球体C架在两物块的斜面上,系统处于静止状态.已知物块A、B的质量都是M,θ=60°,光滑球体C质量为m,则以下说法中正确的是( )A. | 地面对物块A的摩擦力大小为零 | B. | 地面对物块A的摩擦力大小为$\frac{1}{2}$mg | ||
C. | 物块A对球体C的弹力大小为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg | D. | 物块A对地面的压力大小为Mg+$\frac{1}{2}$mg |
分析 先对球B受力分析,受重力和两个支持力,根据平衡条件列式得到支持力大小;再对物体A受力分析,受重力、压力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件列式求解支持力和静摩擦力.
解答 解:C、对球受力分析,如图所示:
根据平衡条件,采用正交分解法,竖直方向,有:2Fcos60°=Mg,
解得:F=Mg,即物块A对球体C的弹力大小为Mg,故C错误;
ABD、对滑块A受力分析,如图所示:
根据平衡条件,水平方向,有:f=Fcos30°,
竖直方向,有:N=Fsin30°+mg,
解得:f=$\frac{\sqrt{3}}{2}Mg$,N=$\frac{1}{2}Mg+mg$,故A错误,B错误,D正确;
故选:D
点评 本题是力平衡问题,关键是灵活选择研究对象,根据平衡条件列式求解.
求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析,不能多力,也不能少力,对于三力平衡,如果是特殊角度,一般采用力的合成、分解法,对于非特殊角,可采用相似三角形法求解,对于多力平衡,一般采用正交分解法.
练习册系列答案
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