- 力的图示和力的示意图
- 共15题
如图所示,在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B,A、B之间以B球与固定点O之间分别用两段轻绳相连,以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动。
(1)画出球A、B的受力图;
(2)如果OB=2AB,求出两段绳子拉力之比TAB:TOB。
正确答案
解:(1)“略”
(2)A:TAB=rAω2
B:TOB-TAB=rBω2
rB=rA
得:TAB:TOB=3:5
如图所示,一细线上端固定,下端拴一个质量为m的带电小球,将它置于一场强为E、方向水平向右的匀强电场中,当细线与竖直方向夹角为时,小球处于静止状态。(重力加速度为g)求:
(1)画出小球受力示意图;(在图上画出即可)
(2)小球带哪种电荷?电荷量是多大?
正确答案
(1)
(2)正电,mgtanα/E
如图所示,水平恒力F=20N,把质量m=0.6kg的木块压在竖直墙上,木块离地面的高度H=6m。木块从静止开始向下作匀加速运动,经过2s到达地面。求:
(1)画出木块的受力示意图;
(2)木块下滑的加速度a的大小;
(3)木块与墙壁之间的滑动摩擦系数(g取10m/s2)。
正确答案
解:(1)
(2)由 H=at2/2
得:a=2H/ t2=3 m/s2
(3)由牛顿第二定律 a=F/M=(mg-f)/m=(mg-μF)/m
得:μ=m(g- a)/ F=0.21
如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L0,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b向a方向看到的装置如图所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
正确答案
(1)
(2),
(3)
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,导轨和金属杆的电阻可忽略。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦,重力加速度为g。
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑时,当ab杆的速度大小为υ时,求ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
正确答案
解:(1)
(2)当ab加速下滑时,感应电动势为:E=Blv
ab杆中的电流为:I=E/R=Blv/R
为安培力:F=BIl
加速度为:a=(GSinθ-F)/m=(mgSinθ-B2l2v/R)/m
(3)当a=0时,即GSinθ=F时,ab杆的速度可以达到最大值
mgSinθ=Bl
所以,Vm=Sinθ
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