题目内容
【题目】如图所示,粗糙的水平地面上的长方形物块将一重为G的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上,现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块,在圆球与地面接触之前,下面的相关判断正确的是( )
A.球对墙壁的压力逐渐减小
B.水平拉力F逐渐减小
C.地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大
D.地面对长方体物块的支持力不变
【答案】BD
【解析】
A.对小球进行受力分析,如图所示:
小球受力平衡,则有:N1=Gtanθ,N2=;当水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块时,θ增大,则tanθ增大,所以N1增大,cosθ减小,则N2增大,根据牛顿第三定律可知,球对墙壁的压力逐渐增大,故A错误;
CD.对小球和长方形物块整体进行受力分析,整体处于平衡状态,受力平衡,受到重力、地面的支持力、拉力F和墙壁对球水平向右的压力以及水平向左的滑动摩擦力,竖直方向受力平衡,则地面对物块的支持力等于整体的重力,不发生改变,动摩擦因数不变,则滑动摩擦力不变,故C错误,D正确;
B.对长方形物块受力分析,受到重力、地面的支持力、拉力F、球对物块的压力N2′以及滑动摩擦力作用,如图所示:
受力平衡,则水平方向有:F+N2′sinθ=f,根据牛顿第三定律可知,N2′=N2,由于N2增大,θ增大,f不变,则F减小,故B正确。
【题目】在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计.
(1)为了完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:
弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸长量 x(10-2 m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
根据表中数据在作出F-x图象__________并求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;
(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图甲所示,其读数为________N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示______________;
(3)由图得到F合=________N.