• 用牛顿运动定律解决问题(二)
  • 共11872题
  • 用牛顿运动定律解决问题(二)
  • 共11872题

热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,两根固定的水平放置的光滑硬杆AO与BO夹角为θ,在杆上套有两个小环P与Q,两环间用绳子连接,现用恒力F沿OB方向拉环Q,当两环平衡时,绳中的张力多大?

正确答案

解:以P为研究对象,稳定时,P环受到轻绳的张力和杆的支持力,杆的支持力方向与杆垂直,则根据二力平衡条件得知,稳定时轻绳的拉力也与杆垂直.

再以Q为研究对象,分析受力如右图所示,根据平衡条件得:

  Tsinθ=F

解得轻绳的拉力为:T=

答:当两环平衡时,绳中的张力为

解析

解:以P为研究对象,稳定时,P环受到轻绳的张力和杆的支持力,杆的支持力方向与杆垂直,则根据二力平衡条件得知,稳定时轻绳的拉力也与杆垂直.

再以Q为研究对象,分析受力如右图所示,根据平衡条件得:

  Tsinθ=F

解得轻绳的拉力为:T=

答:当两环平衡时,绳中的张力为

1
题型: 单选题
|
单选题

如图,GA=100N,GB=40N,弹簧的劲度系数为k=100N/m,不计绳重和摩擦,则物体A对支持面的压力和弹簧的伸长量分别为(  )

A60N  0.4m

B100N   0.4

C40N  0.6m

D140N  1.4m

正确答案

A

解析

解:以B物体为研究对象,由平衡条件得:绳子的拉力大小:

T=GB=40N

则弹簧的弹力:

F=T=40N

根据胡克定律公式F=kx得:

x==m=0.4m

再对A物体研究,A受到重力GA、弹簧的拉力F和地面的支持力N作用,由平衡条件得:

N=GA-F=100N-40N=60N

根据牛顿第三定律得,物体A对支持面的压力大小N′=N=60N,方向竖直向下.

故选:A

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,竖直绝缘墙壁上有个固定的质点A,在A的正上方的P点用丝线悬挂另一质点B,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角.由于漏电,使A、B两质点的带电量逐渐减少,在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小(  )

A逐渐减小

B逐渐增大

C保持不变

D先变大后变小

正确答案

C

解析

解:以小球为研究对象,球受到重力G,A的斥力F1和线的拉力F2三个力作用,作出力图,如图.

作出F1、F2的合力F,则由平衡条件得:F=G.

根据△FBF1∽△PQB得:=

又FF1=F2,得:F2=G

A、B两质点带电量逐渐减少的过程中,PB、PQ、G均不变,则线的拉力F2不变.

故选:C.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力.

(1)若物块静止不动,则摩擦力的大小为多少?

(2)若物块匀速滑动,则物块与墙面间动摩擦因数为多大?

正确答案

解:(1)如下图所示,物块ABC在四个力的作用下平衡,所以在竖直方向上有:Ff=mg+Fsin α.

(2)由受力分析可得,物体在竖直方向受到的重力方向向下,F有向下的分力,所以物体受到的摩擦力一定向下,物体可以向下匀速滑动.

物体在竖直方向上的受力:Ff=mg+Fsin α.

物体在水平方向上的受力:FN=Fcosα

又:Ff=μFN

解答:

答:(1)若物块静止不动,则摩擦力的大小为Ff=mg+Fsin α;

(2)若物块匀速滑动,则物块与墙面间动摩擦因数为

解析

解:(1)如下图所示,物块ABC在四个力的作用下平衡,所以在竖直方向上有:Ff=mg+Fsin α.

(2)由受力分析可得,物体在竖直方向受到的重力方向向下,F有向下的分力,所以物体受到的摩擦力一定向下,物体可以向下匀速滑动.

物体在竖直方向上的受力:Ff=mg+Fsin α.

物体在水平方向上的受力:FN=Fcosα

又:Ff=μFN

解答:

答:(1)若物块静止不动,则摩擦力的大小为Ff=mg+Fsin α;

(2)若物块匀速滑动,则物块与墙面间动摩擦因数为

1
题型: 单选题
|
单选题

把一质量为m的篮球装在轻网兜中,用一劲度系数为k1的橡皮筋系住挂在一竖直墙面上,篮球和墙面之间夹一劲度系数为k2的水平轻弹簧,已知挂篮球的橡皮筋与竖直墙面之间的夹角为30°,则(  )

A橡皮筋中的拉力为mg

B橡皮筋拉伸mg

C弹簧中的弹力为mg

D弹簧压缩mg

正确答案

D

解析

解:对篮球受力分析,如图所示:

根据平衡条件,有:

=

F=mgtan30°=

根据胡克定律,有:

橡皮筋拉伸量:=

弹簧压缩量:=

故ABC错误,D正确;

故选:D

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,质量为m的小球,用OB和O′B两根轻绳吊着,两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°,这时OB绳的拉力大小为F1,若烧断O′B绳,当小球运动到最低点C时,OB绳的拉力大小为F2,则F1:F2等于(  )

A1:1

B1:2

C1:3

D1:4

正确答案

D

解析

解:烧断水平细线前,小球处于平衡状态,合力为零,

根据几何关系得:F1=mgsin30°=mg;

烧断水平细线,设小球摆到最低点时速度为v,绳长为L.小球摆到最低点的过程中,由机械能守恒定律得:

mgL(1-sin30°)=mv2

在最低点,有 F2-mg=m

联立解得 F2=2mg;

故F1:F2等于1:4;

故选:D.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,一个质量为8kg的物体被a、b两根线悬挂而处静止状态,b线水平,a线与竖直墙壁成θ=37°角,

(1)求a、b两根线对物体的拉力为多大?

(2)若保持物体位置不动,仅改变b线的方向,求b线受到拉力的最小值及此时的a线受到拉力的大小?

正确答案

解:(1)对滑块受力分析,受重力和两个绳子的拉力,如图所示:

根据共点力平衡条件,有:

Fa===100N

Fb=mgtanθ=80×0.75=60N

(2)若保持物体位置不动,仅改变b线的方向,则重力不变,a线的拉力方向不变,根据共点力平衡条件,三力可以构成首尾相连的封闭三角形,如图所示:

当b绳的拉力与a绳垂直时,此时b线受到拉力最小,为:

Fb=mgsinθ=80×0.6=48N;

此时a线受到拉力为:

Fa=mgcos37°=80×0.8=64N;

答:(1)a、b两根线对物体的拉力分别为100N、60N;

(2)若保持物体位置不动,仅改变b线的方向,b线受到拉力的最小值为48N,此时的a线受到拉力的大小为64N.

解析

解:(1)对滑块受力分析,受重力和两个绳子的拉力,如图所示:

根据共点力平衡条件,有:

Fa===100N

Fb=mgtanθ=80×0.75=60N

(2)若保持物体位置不动,仅改变b线的方向,则重力不变,a线的拉力方向不变,根据共点力平衡条件,三力可以构成首尾相连的封闭三角形,如图所示:

当b绳的拉力与a绳垂直时,此时b线受到拉力最小,为:

Fb=mgsinθ=80×0.6=48N;

此时a线受到拉力为:

Fa=mgcos37°=80×0.8=64N;

答:(1)a、b两根线对物体的拉力分别为100N、60N;

(2)若保持物体位置不动,仅改变b线的方向,b线受到拉力的最小值为48N,此时的a线受到拉力的大小为64N.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,一直角斜面体固定在水平地面上,左侧斜面倾角为60°,右侧斜面倾角为30°.A、B两个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上,两物体下边缘位于同一高度且处于平衡状态,滑轮两边的轻绳都平行于斜面.不考虑所有的摩擦,当剪断轻绳让物体从静止开始沿斜面滑下,则两物体的质量之比mA:mB______;着地瞬间两物体所受重力做功的功率之比PA:PB______

正确答案

1:

1:1

解析

解:两物体均处于平衡状态,受力分析如图所示;

绳子对AB的拉力大小相等,对A有:mAgsin60°=T;

对B有:mBgsin30°=T

则有:=

绳子剪断后,两物体均自由下落,落地高度相同,故落地时的速度相同,而两速度在竖直方向上的分量之比:==

功率P=mgv

故功率之比:==

故答案为:1:;1:1.

1
题型:简答题
|
简答题

长为L的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g,不计空气影响.

(1)现将杆悬在空中,杆和环均静止,如图甲,求绳中拉力的大小:

(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.求此状态下杆的加速度大小a.

正确答案

解:(1)如图1,设平衡时绳子拉力为T,有:

2Tcosθ-mg=0                   

由图可知,cosθ=          

联立解得:T=mg               

(2)此时,对小铁环受力分析如图2,有:

T′sinθ′=ma                  

T′+T′cosθ′-mg=0             

由图知,θ′=60°                

代入上述二式联立解得:a=g    

答:(1)现将杆悬在空中,杆和环均静止,如图甲,绳中拉力的大小为mg;

(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.此状态下杆的加速度大小a为g.

解析

解:(1)如图1,设平衡时绳子拉力为T,有:

2Tcosθ-mg=0                   

由图可知,cosθ=          

联立解得:T=mg               

(2)此时,对小铁环受力分析如图2,有:

T′sinθ′=ma                  

T′+T′cosθ′-mg=0             

由图知,θ′=60°                

代入上述二式联立解得:a=g    

答:(1)现将杆悬在空中,杆和环均静止,如图甲,绳中拉力的大小为mg;

(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.此状态下杆的加速度大小a为g.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,质量为m=1kg的小球用水平弹簧系住,并用质量均匀分布、长L=2m的光滑木板AB托住.AB可绕B轴转动,木板的质量M=2kg.另有一棒ef竖直固定在水平地面上支撑住AB,Be长度为2m.小球处于静止状态时它对木板的压力为______N;此时棒ef对木板AB的作用力大小为______N(g取10m/s2).

正确答案

11.55

35

解析

解:(1)小球受到竖直向下的重力,水平向右的拉力和垂直于斜面的支持力,所以:,解得:N

根据牛顿第三定律,小球对木板的压力大小等于木板对它的支持力,即11.55N.

(2)木板AB受到重力、小球对它的压力和ef对它的支持力,三个力的力矩平衡,得:

解得:F=35N

故答案为:11.55;35

百度题库 > 高考 > 物理 > 用牛顿运动定律解决问题(二)

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/10
  • 下一题