热门试卷

解：（1）因为圆环将要开始滑动，所受的静摩擦力刚好达到最大值，有f=μN．

对环进行受力分析，则有：

μN-FTcosθ=0

N-FTsinθ=0

代入数据解得：．

（2）对重物m：Mg=mgcosθ

所以：M=mcosθ=kg

答：（1）圆环与棒间的动摩擦因数是0.75；

（2）重物G的质量为0.6kg．

解：（1）振幅很小时，A、B间不会分离，将A与B整体作为振子，当它们处于平衡位置时，

根据平衡条件得

  kx0=（mA+mB）g

得形变量  x0=1cm

平衡位置距地面高度  h=l0-x0=4cm

（2）当A、B运动到最低点时，有向上的最大加速度，此时A、B间相互作用力最大，设振幅为A

最大加速度 =5m/s2

取B为研究对象，有N-mBg=mBam

得A、B间相互作用力  N=mB（g+am）=1.5N

由牛顿第三定律知，B对A的最大压力大小为1.5N

（3）为使B在振动中始终与A接触，在最高点时相互作用力应满足：N≥0

取B为研究对象，mB-N=mBa，

当N=0时，B振动的加速度达到最大值，且最大值

 am=g=10m/s2（方向竖直向下）

因amA=amB=h，表明A、B仅受重力作用，此刻弹簧的弹力为零，弹簧处于原长

   A=x0=1cm  振幅不能大于1cm

答：

（1）当系统做小振幅简谐振动时，A的平衡位置离地面高为4cm．

（2）当振幅为0.5cm时，B对A的最大压力为1.5N．

（3）为使B在振动中始终与A接触，振幅不能大于1cm．

解：（1）经对小孩和雪橇整体受力分析得：

竖直方向：Fsinθ+N=mg

解得N=mg-Fsinθ=340 N

故地面对雪橇的支持力大小为340N．

（2）水平方向：Fcosθ-f=0   f=μN

解得：μ=．

故雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小为0.24．

答：（1）雪橇对地面的压力大小是340N；（2）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小是0.24．

解：由几何知识知绳与竖直方向的夹角为30°，

圆球受力如图，根据合成法，知绳子拉力和墙壁弹力的合力与重力等值反向，

运用几何关系得：T==G；

N=Gtan30°=G，根据牛顿第三定律球对墙的压力N′=N=G；

答：（1）细绳拉力的大小为G

（2）球对墙壁的压力的大小．

解：下图（a）和下图（b）中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如右图（a）和右图（b）所示，根据平衡规律可求解．

（1）上图（a）中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体，物体处于平衡状态，轻绳AC段的拉力FAC=FCD=M1g；

上图（b）中由于FEGsin 30°=M2g得FEG=2M2g，所以FAC：FEG=M1：2M2．

（2）上图（a）中，根据FAC=FCD=M1g且夹角为120°

故FNC=FAC=M1g，方向与水平方向成30°，指向斜右上方．   （3分）

（3）上图（b）中，根据平衡方程有FEGsin 30°=M2g、FEGcos 30°=FNG

所以FNG=M2gcot 30°=M2g，方向水平向右．    

答：（1）轻绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比为；

（2）M1g方向与水平方向成30°角，指向斜右上方；

（3）轻杆HG对G端的支持力大小为M2g　方向水平向右．