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题型:简答题
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简答题

如图所示,P为一个水闸的剖面图,闸门质量为m,宽为b.水闸两侧水面高分别为h1、h2,水与闸门间、闸门与轨道间的动摩擦因数分别为μ1、μ2.水的密度为ρ,求拉起闸门至少需要多大的力?

正确答案

解:左侧的水对闸门的压力:

同理,右侧的水对闸门的正压力:

则闸门对轨道的压力:N=N1-N2

拉起闸门至少需要的力:F=mg+μ1N11N22N=

答:拉起闸门至少需要的力是

解析

解:左侧的水对闸门的压力:

同理,右侧的水对闸门的正压力:

则闸门对轨道的压力:N=N1-N2

拉起闸门至少需要的力:F=mg+μ1N11N22N=

答:拉起闸门至少需要的力是

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简答题

如图所示,在水平地面上放一木板,重为G1=100N,板上放一重为G2=500N的木箱,设木箱与木板、木板与地面间的动摩擦因数μ 均为0.5,先用绳子把木箱与墙拉紧,然后在板上施加一水平拉力F,要使木板从木箱下匀速抽出来.(sinθ=0.8,cosθ=0.6)求:

(1)绳子的张力的大小

(2)水平拉力F的大小.

正确答案

解:(1)以G2为研究对象:则有:

Tsinθ+N2=mg

Tcosθ=f2=μN2

解得:T=250N

(2)对整体进行研究:则有

F=f1+Tcosθ

Tsinθ+N1=G1+G2

解得:F=350N

答:(1)绳子的张力的大小为250N;

(2)水平拉力F的大小为350N.

解析

解:(1)以G2为研究对象:则有:

Tsinθ+N2=mg

Tcosθ=f2=μN2

解得:T=250N

(2)对整体进行研究:则有

F=f1+Tcosθ

Tsinθ+N1=G1+G2

解得:F=350N

答:(1)绳子的张力的大小为250N;

(2)水平拉力F的大小为350N.

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简答题

按下列要求画出弹力的方向:

(1)搁在光滑竖直墙与粗糙水平地面间的棒在A、B两处受到的弹力;

(2)搁在光滑半球形槽内的棒在C、D两处受到的弹力;

(3)用细线悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力;

(4)一重为G的氢气球呗一细线系住,靠在一光滑墙壁上处于静止状态,试画出氢气球的受力示意图.

正确答案

解:第一个图:杆与两接触面的弹力,均垂直接触面,作出示意图如下图.

第二个图:棒受到垂直于棒的支持力与沿着圆心方向的弹力.

第三个图:弹力垂直于接触面指向受力物体,及绳子的拉力;

第四个图:小球受到绳子的拉力与侧壁的弹力,浮力及重力,

作出弹力示意图如下图.

答:受力图如上所示.

解析

解:第一个图:杆与两接触面的弹力,均垂直接触面,作出示意图如下图.

第二个图:棒受到垂直于棒的支持力与沿着圆心方向的弹力.

第三个图:弹力垂直于接触面指向受力物体,及绳子的拉力;

第四个图:小球受到绳子的拉力与侧壁的弹力,浮力及重力,

作出弹力示意图如下图.

答:受力图如上所示.

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简答题

用手把一块重15N的长方体木块按在竖直墙面上,墙面对木块的支持力为10N,请画出重力G和支持力FN的图示.

正确答案

解:物体静止在竖直墙面上,墙面对木块的支持力为10N,设定标度为5N,支持力和重力的图示如下:

解析

解:物体静止在竖直墙面上,墙面对木块的支持力为10N,设定标度为5N,支持力和重力的图示如下:

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简答题

甲、乙两图中的杆都保持静止,试画出甲、乙两图O点受杆的作用力的方向.(O为结点)

正确答案

解:图1中为铰链连接,杆的受力只能沿相对方向;则杆对O的作用力沿杆的方向向外;

而图2中由于杆固定在墙中,故弹力可以沿任意方向;根据两绳子的拉力的合力确定弹力的方向;弹力与合力的方向等大反向;

故答案如图所示:

解析

解:图1中为铰链连接,杆的受力只能沿相对方向;则杆对O的作用力沿杆的方向向外;

而图2中由于杆固定在墙中,故弹力可以沿任意方向;根据两绳子的拉力的合力确定弹力的方向;弹力与合力的方向等大反向;

故答案如图所示:

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简答题

请画出下列物体A的受力示意图,每个力要求用相应符号表示;并指明出每个力的施力物体.

正确答案

解:A受重力、支持力、拉力F和静摩擦力处于平衡,受力如图所示.

重力G的施力物体是地球;支持力的施力物体是地面;拉力的施力物体是细绳;静摩擦力的施力物体是地面.

答:受力如图所示.

解析

解:A受重力、支持力、拉力F和静摩擦力处于平衡,受力如图所示.

重力G的施力物体是地球;支持力的施力物体是地面;拉力的施力物体是细绳;静摩擦力的施力物体是地面.

答:受力如图所示.

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简答题

如图,物体A上表面水平,A、B重叠在一起静放在固定斜面上,请画出A物体的受力示意图.

正确答案

解:对B分析可知,B只受重力和支持力;和A之间没有摩擦力;

对A受力分析可知,A受重力G、支持力F、B的压力N以及斜面的摩擦力f作用;则作出示意图如图所示;

解析

解:对B分析可知,B只受重力和支持力;和A之间没有摩擦力;

对A受力分析可知,A受重力G、支持力F、B的压力N以及斜面的摩擦力f作用;则作出示意图如图所示;

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简答题

两人各用一根绳子拉车,每人施加水平拉力500N,两根绳子夹角为90°,用作图法或计算法求两人的合力.

正确答案

解:两力相互垂直,则合力F==850N;

答:两人的合力为850N.

解析

解:两力相互垂直,则合力F==850N;

答:两人的合力为850N.

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简答题

如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ.两物块的质量分别为mQ=2kg、mP=3kg.滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F=18N拉P使它做匀速运动.

(1)画出P物体的受力图;

(2)求绳子拉力F1和动摩擦因数μ.

正确答案

解:(1)P物体在拉力F的作用下向右做匀速直线运动,受到重力G、地面的支持力N、Q对P的压力N′、Q对P的摩擦力f、地面对P的摩擦力f′、绳子的拉力T以及F的作用,受力图如图所示:

(2)P做运动运动,则Q也做匀速运动,对Q受力分析,根据平衡条件得:

f=T=μmQg①,

N′=mQg

对P,根据平衡条件得:

F=μmQg+μ(mQ+mP)g+T②

由①②解得:μ=0.2

则绳子的拉力F1=T=μmQg=0.2×20=4N

答:(1)P物体的受力图,如图所示;

(2)绳子拉力为4N,动摩擦因数μ为0.2.

解析

解:(1)P物体在拉力F的作用下向右做匀速直线运动,受到重力G、地面的支持力N、Q对P的压力N′、Q对P的摩擦力f、地面对P的摩擦力f′、绳子的拉力T以及F的作用,受力图如图所示:

(2)P做运动运动,则Q也做匀速运动,对Q受力分析,根据平衡条件得:

f=T=μmQg①,

N′=mQg

对P,根据平衡条件得:

F=μmQg+μ(mQ+mP)g+T②

由①②解得:μ=0.2

则绳子的拉力F1=T=μmQg=0.2×20=4N

答:(1)P物体的受力图,如图所示;

(2)绳子拉力为4N,动摩擦因数μ为0.2.

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简答题

画出如图甲物体受到的弹力的方向和图乙物体受到弹力的力的图示(物体质量为1kg,g=10m/s2).

正确答案

解:甲图中物体受到两个弹力作用,墙壁对甲物体的弹力垂直墙壁指向甲物体,绳子对甲的弹力方向沿绳子向上,如图甲:

乙图中物体受到重力与地面的支持力(弹力),支持力的大小:N=mg=10(N).如图乙:

答:如图所示.

解析

解:甲图中物体受到两个弹力作用,墙壁对甲物体的弹力垂直墙壁指向甲物体,绳子对甲的弹力方向沿绳子向上,如图甲:

乙图中物体受到重力与地面的支持力(弹力),支持力的大小:N=mg=10(N).如图乙:

答:如图所示.

下一知识点 : 摩擦力
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