题目内容
17.质量为6kg的小物块置于倾角为30°的光滑斜面上,在一水平推力F的作用下处于静止状态.如图所示,已知斜面固定在水平面上,小物块到斜面底端的距离为2.5m,g取10m/s2.求:(1)推力F的大小为多少;
(2)撤去F后,小物块滑到斜面底端时的速度大小?
分析 (1)物体受推力、重力、支持力,处于三力平衡状态,根据平衡条件作图分析;
(2)撤去F后,受重力和支持力,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据速度位移公式列式求解末速度.
解答 解:(1)物体受推力、重力、支持力,根据平衡条件,三个力可以构成首尾相连的矢量三角形,如图所示:
故F=mgtan30°=$60×\frac{\sqrt{3}}{3}=20\sqrt{3}N$;
(2)撤去F后,根据牛顿第二定律,有:mgsin30°=ma,
故a=gsin30°=5m/s2;
根据速度位移公式,有:v2=2ax,
故v=$\sqrt{2ax}$=$\sqrt{2×5×2.5}$=5m/s;
答:(1)推力F的大小为20$\sqrt{3}$N;
(2)撤去F后,小物块滑到斜面底端时的速度大小为5m/s.
点评 本题是已知运动情况确定受力情况的问题,关键是正确的受力分析后根据牛顿第二定律列式求解加速度.
应用牛顿第二定律解答动力学问题时,首先要对物体的受力情况及运动情况进行分析,确定题目属于动力学中的哪类问题,不论是由受力情况求运动情况,还是由运动情况求受力情况,都需用牛顿第二定律列方程.
练习册系列答案
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12.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. | 可见光属于电磁波 | |
B. | 只要有变化的电场就能产生电磁波 | |
C. | 使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制 | |
D. | 电磁波在任何介质中的传播速率都相同 | |
E. | 电磁波能发生反射、折射、干涉和衍射现象,也能在真空中传播 |
6.下列说法正确的是( )
A. | 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,加速度很大,速度变化很快 | |
B. | 静止的物体可能受滑动摩擦力,运动的物体可能受静摩擦力 | |
C. | 人走在松软的土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力 | |
D. | 曲线运动可能是匀变速运动. | |
E. | 当两物体间的距离趋近于0时,万有引力趋近于无穷大 |