题目内容
5.如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上.若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是( )A. | F1sinθ+mgcosθ=F2cosθ | B. | F1cosθ+F2sinθ=mgsinθ | ||
C. | F2<mg | D. | F2≤mg |
分析 分析物体的受力情况,作出力图,根据平衡条件运用正交分解法研究F1、F2与重力的关系.
解答 解:若F2≥mg,则竖直方向不能平衡,不能处于静止状态,所以F2<mg,
以物体为研究对象,当F2≤mg时分析受力如图.
建立如图所示的坐标系,根据平衡条件得:
x方向:F1cosθ+F2sinθ=mgsinθ
y方向:F1sinθ+mgcosθ=N+F2cosθ
故选:ACD
点评 处理物体平衡问题的方法有正交分解法、合成法和分解法,物体受到三个以上的力作用时,常常运用正交分解法研究.
练习册系列答案
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16.某物理学习小组在探究超重、失重现象时设计了一款超、失重演示仪,其设计方法是用两根细铁丝作为一小铁球的运动轨道,两铁丝轨道之间的距离能保证小球恰好能停在A、B两点而不至于从轨道上漏下去(如图所示),然后让小球从O点滑下(O 点相对于A、B有足够的高度差),在小球沿轨道下滑的过程中( )
A. | 小球能够从A点通过 | B. | 小球不能够从A点通过 | ||
C. | 小球能够从B点通过 | D. | 小球不能够从B点通过 |
13.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中P点相遇,则必须( )
A. | 先抛出A球 | B. | 先抛出B球 | ||
C. | 同时抛出A、B两球 | D. | 在P点A球速率大于B球速率 |
20.如图所示是放置于水平地面上的简易滑梯示意图,一小孩从滑梯斜面顶点A开始无初速度下滑,在AB段匀加速下滑,在BC段匀减速下滑,滑到C点恰好速度为零(B点为AC的中点),整个过程中滑梯保持静止状态.假设该小孩在AB段和BC段滑动时与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,斜面倾角为θ,则( )
A. | 整个过程中地面对滑梯的支持力始终等于该小孩和滑梯的总重力,地面对滑梯始终无摩擦力作用 | |
B. | 动摩擦因数满足μ1+μ2=2tanθ | |
C. | 该小孩在AB和BC两段运动的时间相等,平均速度也相等 | |
D. | AB段与BC段小孩受的摩擦力做功的平均功率相等 |
7.如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动,天文学家进行了这样的观测:如图所示,当太阳与水星、金星处在同一条直线上时开始计时,经过一段时间后,水星转过的角度为θ1;金星转过的角度为θ2(θ1、θ2均为锐角),则由此条件可求得( )
A. | 水星和金星绕太阳运动的周期之比 | |
B. | 水星和金星的密度之比 | |
C. | 水星和金星做圆周运动的轨道半径之比 | |
D. | 水星和金星绕太阳运动的向心加速度之比 |
5.远距离送电,已知升压变压器输出电压为U1,功率为P,降压变压器的输入电压为U2,输电线上电压为△U,输电线的线路损耗的热功率P损,则下列正确的是( )
A. | P=P损 | B. | P损<P | C. | U1=U2 | D. | U1=U2+△U |