题目内容
20.(1)当箱子静止时,求AO、BO绳上的拉力?
(2)当箱子向上以加速度以5m/s2竖直向上运动,求AO、BO绳上的拉力?(g=10m/s2)
分析 (1)以箱子为研究对象,分析受力情况:重力、绳AO和BO的拉力,根据平衡条件列方程求解两绳的拉力.
(2)当箱子向上以加速度以5m/s2竖直向上运动时,两绳的拉力增大,合力方向竖直向上,水平方向力平衡,由牛顿第二定律求解两绳的拉力.
解答 解:(1)以箱子为研究对象,根据平衡条件得
TAcosθ+TBsinθ=mg
TAsinθ=TBcosθ
联立上两式解得 TA=160N,TB=120N
(2)当箱子向上以加速度以5m/s2竖直向上运动时,由牛顿第二定律得
TA′cosθ+TB′sinθ-mg=ma
又TA′sinθ=TB′cosθ
代入解得TA′=240N,TB′=160N
答:(1)当箱子静止时,AO、BO绳上的拉力分别为160N和120N.
(2)当箱子向上以加速度以5m/s2竖直向上运动,AO、BO绳上的拉力分别为240N和160N
点评 本题是采用正交分解法求解的,也可以应用合成法处理,即作出两绳拉力的合力,平衡时其合力与重力大小相等,方向相反;有加速度时,这个合力竖直向上.
练习册系列答案
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11.
如图所示,人相对于车静止不动,当汽车向左匀加速运动时,站在汽车上的人用手推车,则人对车所做的功为( )
| A. | 零 | B. | 正功 | C. | 负功 | D. | 无法判断 |
15.已知质量为m的通电细杆ab与导轨间的摩擦系数为μ,有电流时,ab恰好在导轨上静止,如图所示,下图是它的四个侧视图四种可能的匀强磁场方向,其中能使杆ab与导轨之间摩擦力为零的图是 ( )
| A. | B. | C. | D. |
5.表为一辆电动自行车的部分技术指标.其中额定车速是指自行车在满载的情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度.
若已知在行驶的过程中车受到的阻力与车重(包括载重)成正比,g取10m/s2.请根据表中数据,求一个体重为60kg的人骑此电动自行车以额定功率行驶,当速度为3m/s时的加速度是多少?
| 额定车速 | 18km/h | 电动机额定输出功率 | 180W |
| 整车质量 | 40kg | 载重上限 | 160kg |
| 电源输 | |||
| 出电压 | 36V | 电动机额定工作电压、电流 | 36V/6A |
9.
如图所示,两根平行长直金属轨道,固定在同一水平面内,间距为d,其左端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.一质量为m的导体棒ab垂直于轨道放置,且与两轨道接触良好,导体棒与轨道之间的动摩擦因数为μ,导体棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下,从静止开始沿轨道运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中导体棒始终与轨道保持垂直).设导体棒接入电路的电阻为r,轨道电阻不计,重力加速度大小为g,在这一过程中 ( )
| A. | 导体棒运动的平均速度为$\frac{(F-μmg)(R+r)}{2{B}^{2}{d}^{2}}$ | |
| B. | 流过电阻R的电荷量为$\frac{Bdl}{R+r}$ | |
| C. | 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于回路产生的电能 | |
| D. | 恒力F做的功与安培力做的功之和大于导体棒增加的动能 |
10.下列说法中正确的是( )
| A. | 温度高的物体比温度低的物体热量多 | |
| B. | 温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多 | |
| C. | 温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均速率大 | |
| D. | 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大 | |
| E. | 相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等 | |
| F. | 不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化 |