- 弹力
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如图所示,质量为M的正方体空木箱放置在粗糙水平面上,空木箱对角线有一光滑轨道,轨道与水平方向夹角为45°.轨道上有一质量为m的物体沿轨道自由下滑,木箱始终静止在水平面上,重力加速度大小为g,求:
(1)轨道对物体的弹力大小;
(2)地面对木箱的摩擦力的大小和方向.
正确答案
解:(1)以物体为研究对象,垂直轨道方向有N=mgcos45°;
解得轨道对物体的弹力大小为
(2)以木箱为研究对象,受力如图所示:
由牛顿第三定律有N=N′
在水平方向上有f=N′sin45°
解得,方向向左.
答:轨道对物体的弹力大小为;(2)地面对木箱的摩擦力的大小为
mg;方向向左.
解析
解:(1)以物体为研究对象,垂直轨道方向有N=mgcos45°;
解得轨道对物体的弹力大小为
(2)以木箱为研究对象,受力如图所示:
由牛顿第三定律有N=N′
在水平方向上有f=N′sin45°
解得,方向向左.
答:轨道对物体的弹力大小为;(2)地面对木箱的摩擦力的大小为
mg;方向向左.
画出图中A所受弹力的示意图.
正确答案
解:(1)根据平衡条件得:A受重力和杆对A竖直向上的弹力;
(2)中两物体虽然接触,A受水平向右的弹力与下面球对A的弹力,其方向是两球心的连线指向右上方;
答:如上图所示.
解析
解:(1)根据平衡条件得:A受重力和杆对A竖直向上的弹力;
(2)中两物体虽然接触,A受水平向右的弹力与下面球对A的弹力,其方向是两球心的连线指向右上方;
答:如上图所示.
(1)图1中各球均处于静止状态,所有接触面均光滑且已固定,试画出小球的受力示意图.(要求注明力的符号)
(2)已知两共点力F1=4N,F2=3N,图2虚线为F1和F2的方向,用作图法求解合力F的大小.
正确答案
解:(1)图1中有水的球受重力、两个弹力;另一个受重力、斜面的支持力和垂直挡板的支持力;
(2)根据平行四边形定则求合力F,先画出标度,如图:
解析
解:(1)图1中有水的球受重力、两个弹力;另一个受重力、斜面的支持力和垂直挡板的支持力;
(2)根据平行四边形定则求合力F,先画出标度,如图:
甲和乙都是圆柱体,由不同合金材料制成,其底面积分别为S甲=20厘米2、S乙=15厘米2,高度之比h甲:h乙=3:2,密度之比ρ甲:ρ乙=2,如图所示,把甲放在水平桌面上,乙放在甲上,水平桌面受到的压强为7500帕,现把乙取下来托在手中静止不动,求这时乙受到的支持力为多少牛?(请计算出具体的数值)
正确答案
解:甲和乙两个长方体的重力之比,G甲:G乙=ρ甲S甲h甲g:ρ乙S乙h乙g=4:1;
当甲放在水平桌面上,乙放在甲上时,则有:P==
=
=7500Pa;
解得:G乙=3N;
因乙处于平衡状态,则乙受到的支持力即为3N;
答:这时乙受到的支持力为3N.
解析
解:甲和乙两个长方体的重力之比,G甲:G乙=ρ甲S甲h甲g:ρ乙S乙h乙g=4:1;
当甲放在水平桌面上,乙放在甲上时,则有:P==
=
=7500Pa;
解得:G乙=3N;
因乙处于平衡状态,则乙受到的支持力即为3N;
答:这时乙受到的支持力为3N.
一个运动员用力F把一个质量为m的铅球向斜上方推出,若不计空气阻力,试画出铅球离开运动员之后斜向上运动时的受力示意图.
正确答案
解:当铅球被掷出以后,铅球离开人手,铅球和手之间的相互作用力消失,即手的推力消失;
铅球在飞行过程中,始终受到地球的吸引力,即受到重力,如图所示:
答:如图所示.
解析
解:当铅球被掷出以后,铅球离开人手,铅球和手之间的相互作用力消失,即手的推力消失;
铅球在飞行过程中,始终受到地球的吸引力,即受到重力,如图所示:
答:如图所示.
图中BC为光滑竖直墙面,CD为粗糙水平面,木棒A靠在竖直墙面保持静止,画出A的受力示意图.
正确答案
解:木棒在竖直方向上受重力、地面的支持力,水平方向上受墙壁的弹力、地面的静摩擦力,所以静摩擦力的方向与墙壁的弹力方向相反.受力如图.
故答案为:如图所示,受四个力作用.
解析
解:木棒在竖直方向上受重力、地面的支持力,水平方向上受墙壁的弹力、地面的静摩擦力,所以静摩擦力的方向与墙壁的弹力方向相反.受力如图.
故答案为:如图所示,受四个力作用.
请画出物体或小球球所受的重力与弹力.
正确答案
解:第1个图:物体受到重力G和绳子的拉力F与T.
第2个图:物体受到重力G和两个斜面的支持力N1和N2.
画出力图如图所示.
解析
解:第1个图:物体受到重力G和绳子的拉力F与T.
第2个图:物体受到重力G和两个斜面的支持力N1和N2.
画出力图如图所示.
如图所示,一木块质量为m,放在倾角为θ的静止斜面上,木块间的动摩擦因数为μ,当用一水平方向的力F推这木块时,木块沿斜面匀速上升,请画出受力分析示意图并求这水平作用力F的大小.
正确答案
解:
滑块受力如图:
则有:mgsinθ+f=Fcosθ
mgcosθ+Fsinθ=N
f=μN
由以上三式,可解得:F=
答:这水平作用力F的大小.
解析
解:
滑块受力如图:
则有:mgsinθ+f=Fcosθ
mgcosθ+Fsinθ=N
f=μN
由以上三式,可解得:F=
答:这水平作用力F的大小.
画出物体受力的示意图.
正确答案
解:物体静止在光滑斜面上,受力平衡,受到重力、支持力、绳子的拉力,如图所示:
答:如图所示.
解析
解:物体静止在光滑斜面上,受力平衡,受到重力、支持力、绳子的拉力,如图所示:
答:如图所示.
如图所示,用一根细线竖直地吊着一个小球,小球与光滑斜面接触并且保持静止,请你在图上画出小球的受力示意图.
正确答案
解:对物体受力分析可知,物体受重力和绳子的拉力;由于绳子处于绷紧状态,故物体和斜面间没有支持力;
故受力分析如图所示:
解析
解:对物体受力分析可知,物体受重力和绳子的拉力;由于绳子处于绷紧状态,故物体和斜面间没有支持力;
故受力分析如图所示:
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