题目内容
如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上,O为球心。有一劲度系数为K的轻弹簧一端固定在半球底部处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ, OP与水平方向的夹角为θ=30°.下列说法正确的是
A.小球受到轻弹簧的弹力大小为![]() |
B.小球受到容器的支持力大小为![]() |
C.弹簧原长为![]() |
D.容器相对于水平面有向左的运动趋势 |
C
解析试题分析:对小球受力分析如下图所示,弹簧弹力F沿弹簧中心轴线方向,圆弧面的弹力N沿半径
方向,质量m的球保持静止,弹力F和N与小球重力三力平衡,根据
可知,三角形
是等边三角形。即F与竖直反向夹角为
,而N与竖直方向夹角也是
,根据N和F的合力竖直向上,大小等于重力
可判断
,选项AB错。弹簧压缩的长度为
,根据弹簧压缩后的长度
可得弹簧原长
。选项C对。小球和容器整体静止,作为一个整体,受到两个竖直向下的重力
和
,以及地面支持力,水平方向没有运动趋势,选项D错。
考点:共点力的平衡 整体法和隔离法
如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止。下列判断正确的是
A.F1> F2>F3 | B.F2>F3> F1 |
C.F3>F1> F2 | D.F3>F2> F1 |
如图,两根完全相同的轻弹簧下挂一个质量为,m的小球,小球与地面间有一竖直细线相连,系统平衡。已知两弹簧之间的夹角是120°,且弹簧产生的弹力均为3mg,则剪断细线的瞬间,小球的加速度是
A.a=3g,竖直向上 | B.a=3g,竖直向下 |
C.a=2g,竖直向上 | D.a=2g,竖直向下 |
一个物体放在斜面上,当斜面的倾角逐渐增大而物体仍静止在斜面上时,下列说法正确的是:
A.重力与支持力的合力逐渐增大 |
B.重力与静摩擦力的合力逐渐增大 |
C.支持力与静摩擦力的合力逐渐增大 |
D.重力、支持力、静摩擦力的合力逐渐增大 |
如图所示,重为100N的物体在水平面上向右运动,物体与水平面的动摩擦系数为0.2,与此同时物体受到一个水平向左的力F=20N,那么物体受到的合力为( )
A.0 | B.40N,水平向左; |
C.20N,水平向右; | D.20N,水平向左 |
如图,质量为M的斜面静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑。在小物块运动的过程中,斜面始终保持静止.则( )
A.地面对斜面的摩擦力大小为Fsinθ ,方向水平向右 |
B.物块对斜面的摩擦力大小为F-mgcosθ,方向沿斜面向上 |
C.地面对斜面的支持力大小为(M+m)g |
D.地面对斜面的支持力为(M+m)g-Fsinθ |
如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有 ( ).
A.质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用 |
B.质量为m的滑块均沿斜面向上运动 |
C.绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 |
D.系统在运动中机械能均守恒 |