题目内容
如图，质量为M=2kg的顶部有竖直壁的容器A，置于倾角为θ=300的固定光滑斜面上，底部与斜面啮合，容器顶面恰好处于水平状态，容器内有质量为m=1kg的光滑小球B与右壁接触。让A、B系统从斜面上端由静止开始下滑L后刚好到达斜面底端，已知L=2m，取重力加速度g＝10m/s2 。求：
（1）小球到达斜面底端的速度大小及下滑过程中，A的水平顶面对B的支持力大小；
（2）下滑过程中，A对B所做的功。
解：（1）根据机械能守恒
定律：
（2分）
解得：
（2分）
（用牛顿运动定律和运动学求出速度同样给4分）
小球与容器一起沿斜面自由下滑，加速度为a=gsinθ （1分）
如图竖直方向受mg、N向下加速，根据牛顿第二定律：
mg－N=masinθ （3分）
代入a=gsinθ解得N=mg（1－sin2θ）=mgcos2θ=7.5N （2分）
（2）对小球根据动能定理：
（2分）
解得
=0 （2分）
 |
练习册系列答案
相关题目
如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，容器对桌面压力减为零时小球的速度大小是（ ）
-个质量为m的物体放在水平地面上，物体上方安装一长度为L、劲度系数为K的轻弹簧，如图所示．现用手拉着弹簧上端P点缓慢向上移动，直到物体离开地面一段距离，在这一过程中，P点的位移是h．设开始时弹簧处于自然状态，则物体重力势能的增加量为
（2013?海淀区一模）某种角速度计，其结构如图所示．当整个装置绕轴OO′转动时，元件A相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压，电压传感器（传感器内阻无限大）接收相应的电压信号．已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计．滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，装置静止时滑片P在变阻器的最左端B端，当系统以角速度ω转动时，则（ ）