如圖2所示，細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球.當(dāng)滑塊至少以加速度a=________向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力T=____.


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【試題分析】

當(dāng)滑塊具有向左的加速度a時(shí)，小球受重力mg、繩的拉力T和斜面的支持力FN作用，如圖3所示.
在水平方向有Tcos45°-FNcos45°=ma；在豎直方向有Tsin45°-FNsin45°-mg=0.
由上述兩式可解出
由此兩式可看出，當(dāng)加速度a增大時(shí)，球受到的支持力FN減小，繩拉力T增加.當(dāng)a=g時(shí)，F(xiàn)N=0，此時(shí)小球雖與斜面有接觸但無(wú)壓力，處于臨界狀態(tài).這時(shí)繩的拉力T=mg/cos45°=mg.
當(dāng)滑塊加速度a>g時(shí)，則小球?qū)ⅰ帮h”離斜面，只受兩力作用，如圖4所示，此時(shí)細(xì)線與水平方向間的夾角α<45°.由牛頓第二定律得Tcosα=ma，Tsinα=mg，解得T=mg.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）在實(shí)驗(yàn)中得到小車做直線運(yùn)動(dòng)的s-t關(guān)系如圖1所示：
①由圖可以確定，小車在AC段和DE段的運(yùn)動(dòng)分別為
C
C

A．AC段是勻加速運(yùn)動(dòng)；DE段是勻速運(yùn)動(dòng)．
B．AC段是加速運(yùn)動(dòng)；DE段是勻加速運(yùn)動(dòng)．
C．AC段是加速運(yùn)動(dòng)；DE段是勻速運(yùn)動(dòng)．
D．AC段是勻加速運(yùn)動(dòng)；DE段是勻加速運(yùn)動(dòng)．
②在與AB、AC、AD對(duì)應(yīng)的平均速度中，最接近小車在A點(diǎn)瞬時(shí)速度的是
AB
AB
段中的平均速度．
（2）在做單擺實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，細(xì)激光束與球心等高，如圖2所示．光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如右圖所示，則該單擺的振動(dòng)周期為
2
t
 
0
2
t
 
0
．若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用密度不變，直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，單擺的擺角不變，則該單擺的周期將
變大
變大
，（填“變大”、“不變”或“變小”），圖3中的△t將
變大
變大
（填“變大”、“不變”或“變小”）．
（3）某同學(xué)用下列器材測(cè)量一電阻絲的電阻Rx：電源E，適當(dāng)量程的電流表、電壓表各一只，滑動(dòng)變阻器R，電阻箱Rp，開關(guān)S1、S2，導(dǎo)線若干．他設(shè)計(jì)的電路圖如圖4所示
實(shí)驗(yàn)步驟：先閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)R和RP，使電流表和電壓表示數(shù)合理，記下兩表示數(shù)為I1、U1；在保持R和Rp阻值不變，閉合S2，記下電流表和電壓表示數(shù)為I2、U2
①請(qǐng)按電路圖將圖5實(shí)物圖的連線補(bǔ)充完整；
②寫出被測(cè)電阻RX=
U
 
1
U
 
2
U
 
1
I
 
2
-
U
 
2
I
 
1
U
 
1
U
 
2
U
 
1
I
 
2
-
U
 
2
I
 
1
（用電表的示數(shù)表示）；
③此實(shí)驗(yàn)中因電流表有內(nèi)阻，電壓表內(nèi)阻不是無(wú)限大，被測(cè)電阻的測(cè)量值
等于
等于
真實(shí)值（填“大于”、“小于”或“等于”）
④用圖示電路
能
能
測(cè)出電壓表的內(nèi)阻（填“不能”、“能”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示，細(xì)線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面頂端，小球靜止時(shí)細(xì)線與斜面平行．斜面以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若a取不同值，小球穩(wěn)定時(shí)繩子對(duì)小球的拉力T和斜面對(duì)小球的支持力FN也將不同．已知道T隨a變化的圖線如圖乙所示，其中AB段為傾斜直線，BC段為接近直線的平滑曲線，重力加速度為g=10m/s2．
（1）求小球質(zhì)量m和斜面傾角θ；
（2）在圖丙中畫出FN隨a變化的圖線（不要求寫出計(jì)算過(guò)程，只按畫出的圖線評(píng)分）．精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

 質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)小球，用一根輕彈簧連結(jié)后用細(xì)線懸掛在天花板上，如圖2所示.當(dāng)細(xì)線被剪斷的瞬間，關(guān)于兩球下落加速度的說(shuō)法中，正確的是（）
A.aA=aB=0  B.aA>g，aB=0
C.aA=aB=g   D.aA<g，aB=0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖2所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。在此過(guò)程中拉力的瞬時(shí)功率變化情況是(　　)

A．逐漸增大

B．逐漸減小                                                     

C．先增大，后減小

D．先減小，后增大

圖2

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