题目内容
【题目】如图,质量为M、半径为R的半球形物体A放在粗糙水平地面上,通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B,重力加速度为g.则( )
A.A对地面的摩擦力方向向左
B.B对A的压力大小为 mg
C.细线对小球的拉力大小为 mg
D.若剪断绳子(A不动),则此瞬时球B加速度大小为
【答案】B
【解析】解:A、对AB整体受力分析,受重力和支持力,相对地面无相对滑动趋势,故不受摩擦力,A不符合题意;
BC、对小球受力分析,如图所示:
根据平衡条件,有:F= ,T=mgtanθ
其中cosθ= ,tanθ= ,
故:F= mg,T=mg
B符合题意,C不符合题意;
D、若剪断绳子(A不动),B球受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:
mgsinθ=ma
解得:
a=gsinθ= g,D不符合题意;
故答案为:B
以小球为研究对象,进行受力分析,结合几何关系列平衡方程求解。
练习册系列答案
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【题目】某同学利用铁架台、弹簧、刻度尺及钩码探究“弹力和弹簧伸长的关系”,如图所示。
(1)实验中,下列操作正确的是________。
A.弹簧水平放置在桌面上,稳定后测出原始长度
B.弹簧竖直悬挂在铁架台上,稳定后测出原始长度
C.每次悬挂钩码后应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态
D.用刻度尺测出弹簧的长度即为弹簧的伸长量
(2)下表是该同学实验中所测的几组数据,请你在下图中的坐标纸上作出F x图线________。
弹力F/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧的长度x/cm | 8.0 | 10.8 | 13.2 | 15.4 | 18.0 | 20.6 |
(3)由第(2)中的F --x图线可求得,弹簧的劲度系数k=________N/m。(保留三位有效数字)