题目内容
9.将质量m=5kg的小球悬挂在一个三角形劈的光滑斜面上,斜面的倾角θ=53°,当劈以加速度a=9.8m/S2向右做加速运动时,绳对小球的拉力有多大.(g=10m/S2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)分析 由牛顿第二定律求出小球对斜面恰好没有压力时的临界加速度,然后应用牛顿第二定律求出绳子对小球的拉力.
解答 解:斜面对小球恰好没有支持力时,由牛顿第二定律得:
$\frac{mg}{tan53°}$=ma0,
解得:a0=7.5m/s2,
由于:a=9.8m/s2>a0=7.5m/s2,
则加速度为9.8m/s2时小球离开斜面,
设绳子与水平方向间的夹角为α,
由牛顿第二定律得:
水平方向:Tcosα=ma
竖直方向:Tsinα=mg,
绳子拉力:T=$\sqrt{(ma)^{2}+(mg)^{2}}$≈70N;
答:绳对小球的拉力为70N.
点评 此题最难解决的问题是小球是否飞离了斜面,我们可以用假设法判断出临界加速度来进行比较.
练习册系列答案
相关题目
4.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0~20Ω,连接电路的实物图如图所示.该学生接线中错误的和不规范的做法是( )
A. | 滑动变阻器不起变阻作用 | B. | 电流表接线有错 | ||
C. | 电压表量程选用不当 | D. | 电压表接线不妥 |
20.如图所示,斜面上量物块A、B的质量均为m,A、B间用一个细线相连,A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1,μ2,斜面倾角为θ=37°,它们以a=2m/s2一起匀加速下滑(g=10m/s2),下列说法正确的是( )
A. | 物块B一定受4个力 | B. | μ1≥μ2 | ||
C. | μ1≤0.5 | D. | μ2≤0.5 |
4.如图所示,一倾角为α的斜面体置于固定在光滑水平地面上的物体A、B之间,斜面体恰好与物体A、B接触,一质量为m的物体C恰能沿斜面匀速下滑,此时斜面体与A、B间均无作用力,若用平行于斜面的力F沿斜面向下推物体C,在物体C加速下滑过程中,下列说法正确的是( )
A. | 物体C与斜面间的动摩擦因数为cotα | |
B. | 物体C的加速度大小为$\frac{F}{m}$ | |
C. | 斜面体对物体A有弹力 | |
D. | 斜面体对物体B有弹力 |
1.如图,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中.一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态.一质量为m、带电量为q(q>0)的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无没有机械能损失,物体刚好返回到S0段中点,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g.则( )
A. | 滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为t=$\sqrt{\frac{2m{S}_{0}}{qE+mgsinθ}}$ | |
B. | 滑块运动过程中的最大动能等于(mgsinθ+qE)($\frac{mgsinθ}{k}$+s0) | |
C. | 弹簧的最大弹性势能为(mgsinθ+qE)($\frac{2mgsinθ+2qE}{k}$+$\frac{3{S}_{0}}{2}$) | |
D. | 运动过程中地球、物体和弹簧组成系统机械能和电势能总和始终不变 |