题目内容

5.画出如图中静止物体A所受的力的示意图(球面是光滑的,其他粗糙).

分析 首先分析物体的受力情况(顺序:先分析重力,再分析接触力:弹力和摩擦力),再作出力的示意图(作用点可以都画在重心).

解答 解:第1个图:物体A受到重力、拉力与支持力,三力平衡;
第2个图:物体A受到重力、支持力F1、支持力F2的作用,
分别作出力的示意图,如图所示:

答:如上图所示.

点评 本题考查力的示意图的画法,对物体受力分析,一般先分析不接触力:重力、电场力和磁场力,再分析接触力:弹力和摩擦力.

练习册系列答案
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10.(1)验证机械能守恒定律的实验中列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图1所示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填在下面的空行内.
答:BCD.
(2)实验中得到一条纸带,如图2所示.根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,设重锤质量为m,则打点计时器打C点时重锤的动能为$\frac{m({s}_{3}-{s}_{1})^{2}{f}^{2}}{32}$,打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为mg(s1+s2).利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=$\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.
(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于(填“大于”或“小于”)重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小,试用(2)中已知物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=$mg-m\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{4{T}^{2}}$.

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