题目内容
【题目】如图所示,一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上,一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上.若只改变F的方向而不改变F的大小,仍使木块静止,则此时力F与水平面的夹角为( )
A.60° B.45° C.30° D.15°
【答案】A
【解析】
试题分析:物块受重力、支持力和F处于平衡,受力图如图所示,
根据矢量三角形知,F向上偏转600后,大小不变,物块仍能处于平衡,所以此时力F与水平面的夹角为600,故A对。
考点:共点力的平衡条件及其应用。
方法 | 内容 |
合成法 | 物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反 |
分解法 | 物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件 |
正交分解法 | 物体受到三个或三个以上力的作用时,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件 |
力的三角形法 | 对受三力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力 |
【题目】如图所示是一种测定风速的装置,一个压力传感器固定在竖直墙上,一弹簧一端固定在传感器上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属细杆上,弹簧是不导电的材料制成的.测得该弹簧的形变量与压力传感器示数关系见表.
形变量(m) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
压力(N) | 0 | 130 | 260 | 390 | 520 |
迎风板面积S=0.50m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连.迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.50Ω.闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长L0=0.50m,电压传感器的示数U1=3.0V,某时刻由于风吹迎风板,电压传感器的示数变为U2=2.0V.求:
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力;
(3)假设风(运动的空气)与迎风板作用后的速度变为零,空气的密度为1.3kg/m3,求风速多大.