题目内容
2.如图所示,在倾角α=37°斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)球对斜面的压力
(2)球队挡板的压力.
分析 以小球为研究对象进行受力分析,物体受到重力、两个支持力作用,根据共点力的平衡条件求解两个支持力大小,再根据牛顿第三定律求解压力即可.
解答 解:以小球为研究对象进行受力分析,如图所示,
(1)斜面对小球的支持力为:F=$\frac{G}{cosα}=\frac{20}{cos37°}N=25N$,
根据牛顿第三定律可得:球对斜面的压力为25N;
(2)竖直挡板对小球的支持力为T=Gtanα=20×0.75N=15N,
根据牛顿第三定律可得球队挡板的压力为15N.
答:(1)球对斜面的压力为25N;
(2)球对挡板的压力为15N.
点评 本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.
练习册系列答案
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7.如图所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千.某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.用F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后木板静止时( )
A. | F1变大 | B. | F1变小 | C. | F2变大 | D. | F2变小 |
13.如图所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q(q为绝对值)的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则( )
A. | 带电粒子带正电 | B. | a、b两点间的电势差Uab=$\frac{mgh}{q}$ | ||
C. | b点场强大于a点场强 | D. | 空中电场可能是负的点电荷产生的 |
10.在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A. | 甲、乙两粒子所带电荷种类不同 | |
B. | 若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大 | |
C. | 若甲、乙两粒子的速率相等,则甲粒子比荷较小 | |
D. | 该磁场方向一定是垂直纸面向里 |
17.如图,一箱苹果沿着倾角为θ的光滑斜面加速下滑,在箱子正中央夹有一只苹果,它周围苹果对它作用力的合力( )
A. | 对这只苹果做正功 | B. | 对这只苹果做负功 | ||
C. | 对这只苹果不做功 | D. | 无法确定 |
7.要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格.
某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1=40m/s,然后再减速到v2=20m/s,t1=$\frac{v_1}{a_1}$=…;t2=$\frac{{{v_1}-{v_2}}}{a_2}$=…;t=t1+t2,你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.
启动加速度a1 | 4m/s2 |
制动加速度a2 | 8m/s2 |
直道最大速度v1 | 40m/s |
弯道最大速度v2 | 20m/s |
直道长度s | 285m |
14.如果不进行轨道维持,航天器的轨道高度就会逐渐降低,则航天器在较低轨道做圆周运动与在较高轨道做圆周运动比较( )
A. | 航天器的周期缩短 | B. | 航天器的角速度减小 | ||
C. | 航天器的线速度减小 | D. | 航天器的向心加速度减小 |
11.科学家预测在银河系里可能有一个“与地球相近似”的行星.这个行星存在孕育生命的可能性,若质量可视为均匀分布的球形“与地球相近似”的行星的密度为ρ,半径为R,自转周期为T0,万有引力常量为G,则( )
A. | 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的运行速率为$\frac{2πR}{{T}_{0}}$ | |
B. | 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的轨道半径为$\frac{ρG{T}_{0}^{2}}{3π}$ | |
C. | 该“与地球相近似”的行星表面重力加速度在两极的大小为$\frac{4}{3}$GρRπ | |
D. | 该“与地球相近似”的行星的卫星在星球表面附近做圆周运动的速率为2πR$\sqrt{\frac{ρG}{3π}}$ |