精英家教網(wǎng)如圖所示,為使一個(gè)重為G的物體靜止在傾角為θ的光滑斜面上,需給物體施加一個(gè)外力,大小也是G.
①試說明凡符合條件的外力方向,并在圖上標(biāo)出(不要求說明理由).
②求出各情況下物體對斜面壓力大小.
分析:首先容易得出一個(gè)大小也是G的外力方向豎直向上時(shí)二力平衡可以使物體靜止;
當(dāng)外力F沿其他方向時(shí),受重力、支持力、外力F,根據(jù)平衡條件G與N的合力與外力F等大反向,由幾何知識求解N的大。
解答:解:①外力方向可以豎直向上,如圖:
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外力F與重力二力平衡,物體受支持力FN1=0,根據(jù)牛頓第三定律物體對斜面的壓力為0;
②當(dāng)外力F沿其他方向時(shí),受重力、支持力、外力F,根據(jù)平衡條件G與N的合力與外力F等大反向,
根據(jù)平行四邊形定則做出支持力N與重力G的合力:大小應(yīng)等于G,如圖:
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若F=G,則F、G與支持力FN2組成等腰三角形,由幾何知識:
FN2=2Gcosθ,根據(jù)牛頓第三定律物體對斜面的壓力為2Gcosθ;
外力F的方向與豎直方向成2θ并斜向右下方.
答:(1)共有兩種情況,力F的方向如上兩圖所示;
(2)豎直向上時(shí),支持力為0;當(dāng)力F與豎直方向成2θ并斜向右下方時(shí)物體對斜面的壓力大小為2Gcosθ.
點(diǎn)評:要確定第二種受力F的方向情況,關(guān)鍵是先確定G與支持力的合力等于G時(shí)的合成圖,進(jìn)而由幾何知識求解即可.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:小鋼球,固定有斜槽的木板,坐標(biāo)紙,重錘線,鉛筆,秒表,圖釘.
其中不必要的器材是
秒表
秒表
;
(2)某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí),注意了如下事項(xiàng):
A.將小鋼球輕輕放在斜槽末端時(shí),小球能自動(dòng)滾下;
B.小球每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放.
其中存在問題的是
A
A
(填寫選項(xiàng)前字母),應(yīng)該如何調(diào)整:
使斜槽末端水平
使斜槽末端水平

(3)正確操作后,該同學(xué)以斜槽末端為坐標(biāo)原點(diǎn)O建立坐標(biāo)系,水平方向?yàn)閦軸,豎直方向?yàn)閥軸,在坐標(biāo)系中描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.在軌跡上選取幾個(gè)不同的點(diǎn),其中一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為(x0,y0),則利用x0、y0和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,計(jì)算小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度v0的表達(dá)式為v0=
gk
2
gk
2

(4)為了減小由于測量帶來的誤差,該同學(xué)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù),以y為橫坐標(biāo)(y為豎直方向位移),以x2為縱坐標(biāo)(x為水平方向位移),在坐標(biāo)紙上畫出相應(yīng)的圖象,發(fā)現(xiàn)圖象為過原點(diǎn)的直線.這位同學(xué)測出該直線的斜率為k,則利用k和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,計(jì)算小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度v0的表達(dá)式為v0=
gk
2
gk
2

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年安徽省“江淮十!眳f(xié)作體高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

(8分)如圖所示,為使一個(gè)重為G的物體靜止在傾角為的光滑斜面上,需給物體施加一個(gè)外力,大小也是G。①試說明凡符合條件的外力方向,并在圖上標(biāo)出(不要求說明理由)。②求出各情況下物體對斜面壓力大小。

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,為使一個(gè)重為G的物體靜止在傾角為的光滑斜面上,需給物體施加一個(gè)外力,大小也是G。①試說明凡符合條件的外力方向,并在圖上標(biāo)出(不要求說明理由)。②求出各情況下物體對斜面壓力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

勁度系數(shù)分別為的兩根輕彈簧,其間按如圖所示的方式連接一個(gè)重為G的物體A,開始時(shí)物體系統(tǒng)靜止不動(dòng),彈簧固定在水平地面上,現(xiàn)在用豎直向上的力輕拉彈簧的上端,使輕彈簧的上端緩慢升起,試求:

(1)彈簧的上端升起多高時(shí),物體A對彈簧的壓力變?yōu)?SUB>G?
(2)此彈簧的形變長度多大?

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