题目内容
20.如图所示,质量为m的铁球用轻绳系在墙上并放在光滑的斜面上,绳与竖直墙的夹角为β,斜面与竖直墙间的夹角为θ,试求斜面对球的弹力和绳对球的拉力的大小.分析 小球和斜面均处于平衡状态,分别对小球和斜面受力分析应用合成或分解即可解决.
解答 解:对小球研究,如图所示,由图中几何关系可得:
Tcosβ+Fsinθ=mg,Tsinβ=Fcosθ,
联立解得:T=$\frac{mgcosθ}{cos(β-θ)}$,F=$\frac{mgsinβ}{cos(β-θ)}$
答:斜面对球的弹力为$\frac{mgsinβ}{cos(β-θ)}$,绳对球的拉力的大小为$\frac{mgcosθ}{cos(β-θ)}$.
点评 本题采用正交分解法求各力,要注意数学知识的正确应用,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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10.如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端 A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则( )
A. | A、B两点间的电压一定等于$\frac{mgLsinθ}{q}$ | |
B. | 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 | |
C. | 若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为$\frac{mg}{q}$ | |
D. | 如果该电场由斜面中点正上方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷 |
8.在“探究牛顿第二定律”时,某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系.实验装置如图所示,将轨道分上下双层排列,两小车后的刹车线穿过尾端固定板,由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统).通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小.通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小,是因为位移与加速度的关系式为s=$\frac{1}{2}$at2.已知两车的质量均为200g,实验数据如表中所示.
(1)分析表中数据可得到结论:在实验误差范围内当小车质量保持不变时,由于s∝F说明a∝F.
(2)该装置中的刹车系统的作用是控制两车同时运动和同时停止.
实验次数 | 小车 | 拉力F/N | 位移s/cm | 拉力比F甲/F乙 | 位移比s甲/s乙 |
1 | 甲 | 0.1 | 22.3 | 0.50 | 0.51 |
乙 | 0.2 | 43.5 | |||
2 | 甲 | 0.2 | 29.0 | 0.67 | 0.67 |
乙 | 0.3 | 43.0 | |||
3 | 甲 | 0.3 | 41.0 | 0.75 | 0.74 |
乙 | 0.4 | 55.4 |
(2)该装置中的刹车系统的作用是控制两车同时运动和同时停止.
9.关于闭合电路中的感应电动势E、磁通量Φ、磁通量的变化量△Φ及磁通量的变化率$\frac{△Φ}{△t}$之间的关系,下列说法中正确的是( )
A. | Φ=0时,E有可能最大 | B. | $\frac{△Φ}{△t}$=0时,E可能不等于零 | ||
C. | △Φ很大时,E可能很小 | D. | $\frac{△Φ}{△t}$很大时,△Φ一定很大 |