题目内容
【题目】如图所示,一质量为m的金属球系在一轻质细绳下端,整个装置能绕悬挂点O在竖直平面内自动随风转动.无风时细绳沿竖直方向,有风时细绳将偏离竖直方向一定角度,现风沿水平方向吹向小球.(重力加速度g)
(1)当细绳偏离竖直方向的角度为θ,且小球静止时,请画出小球的受力分析图,并求出风对小球的作用力F及细绳对小球拉力T的大小.
(2)若风向不变,随着风力的增大θ将增大,判断θ能否增大到90°且小球处于静止状态,并说明理由.
【答案】
(1)解:对小球受力分析如图所示,
应用三角函数关系可得:F=mgtanθ,T=
答:当细绳偏离竖直方向的角度为θ,且小球静止时,风力F的大小为mgtanθ,细绳对小球拉力T的大小为
(2)解:假设θ=90°,对小球受力分析后发现合力不能为零,小球也就无法处于静止状态,故θ角不可能达到90°且小球处于静止状态
答:若θ为90°,则合力不可能为零,不可能处于静止状态,则θ不能增大到90°且小球处于静止状态
【解析】(1)以金属球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出风力F与T的大小;(2)若θ为90°,对小球受力分析,看小球能否受力平衡即可.
【题目】用弹簧秤竖直悬挂一个静止的小球,下面说法正确的是( )
A.小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力
B.小球对弹簧秤的拉力大小等于小球的重力大小
C.小球重力的施力物体是弹簧秤
D.小球重力的施力物体不存在
【题目】根据如表提供的信息回答.(提示:表格中第3行“20”“30”表示速度,它们下面的数据表示制动距离.已知1km/h= m/s)
国家对机动车运行安全技术标准之一
机动车的类型 | 各检验项目的速度限值v/(kmh﹣﹣1) | |||
空载检验的制动距离x/m | 满载检验的制动距离x/m | |||
20 | 30 | 20 | 30 | |
总质量<4.5t | ≤6.5 | ≤7.0 | ||
4.5t≤总质量≤12t的汽车和无轨电车 | ≤3.8 | ≤8.0 | ||
总质量>12t的汽车和无轨电车 | ≤4.4 | ≤9.5 |
(1)从表中查出质量在4.5t至12t之间的汽车空载时,在20km/h下的制动距离为多少?通过计算求出制动加速度不得小于多少数值?
(2)从表中查出一辆总质量4.0t的轿车,以30km/h的速度满载行驶时的制动距离为多少?若以60km/h速度行驶,通过计算求出其满载制动距离允许值是多大?