热门试卷

解：A、B的受力分析如图

对A应用平衡条件

Tsin37°=f1=μN1        ①

Tcos37°+N1=mAg        ②

联立①、②两式可得：

N1=

f1=μN1=0.5×N=45N

对B用平衡条件：

F=f1+f2=f1+μN2=f1+μ（N1+mBg）

=2f1+μmBg=90+0.5×10×10=140N

答：水平力F的大小140N．

解：（1）链条刚开始下滑的瞬间，此时链条全部在桌面上，正压力N最大．

N=Mg+qE

则fmax=μN=μ（Mg+qE）=20 N  

（2）假设有x的链条在桌面下方

得到x=0.5m                                       

（3）当下垂链条受到的重力加上电场力等于滑动摩擦力时，是能使链条全部从桌面上滑下的临界情况．

根据平衡条件：

求得：

当链条垂下m时，重力+电场力=滑动摩擦力，则如果继续下滑，重力就大于滑动摩擦力了．所以链条下滑m后就会自动下滑，链条所需要的最小初动能是能够让它下滑m所需的能量．                                                       

根据动能定理：

代入数据：

解得：

答：（1）链条受到的最大滑动摩擦力为20N；

（2）当桌面下的链条米时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力．

（3）能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能为．

解：（1）对O点受力分析，受重力和两个拉力，如图所示：

根据平衡条件，有：

FA==≈9.24N

FB=mgtan30°=8×=4.62N

（2）重力一定，AO绳子拉力方向一定，根据平衡条件和平行四边形定则，当使细线OB细线与OA垂直时拉力最小，此时细线OB与竖直墙面的夹角60°；

故此时OA拉力为：

FA′=Gcos30°=8×≈6.93N

答：（1）细线OA所受的拉力为9.24N，细线OB所受的拉力为4.62N；

（2）若使细线OB所受拉力最小，细线OB与竖直墙面的夹角应为60°，此时OA所受拉力为6.93N．

解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：

cosθ=…①

tanθ=…②

解得：

TA=m1g

TB=m1g

（2）对于乙物体：摩擦力F=TB=m1g

方向水平向左

（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值：

Fmax=μm2g…③

TBmax=Fmax…④

由②③④得：

m1max===

答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是：m1g，m1g；

（2）乙受到的摩擦力是m1g，方向水平向左．

（3）欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过．

解：（1）物体的受力如图所示  

（2）对物体在竖直方向，由共点力平衡条件和力的分解，可得：N=mg+FSin37° 

可得：N=26N，方向垂直水平面向上

（3）物体受到的最大静摩擦力为：fm=μN=0.5×26N=13N

由于F在水平方向的分力：Fcos37°=8（N）＜fm=13N

说明物体处于静止状态，所以物体所受的摩擦力大小为：f=Fcos37°=8N  方向水平向左 

答：（1）画出物体的受力图如图；

（2）物体受到地面的支持力是26N，方向垂直于水平面向上；

（3）物体所受到的摩擦力是8N，方向水平向左．

解：（1）结点O受到AO绳的拉力、BO绳的拉力以及OC绳的拉力，如右图所示                       

（2）由于两绳等长对称，故两绳拉力大小相等

合力F与FC′平衡，所以在大小上F=FC′=G．由数学知识可得：

FA=Gcos45°

（3）设当轻绳恰好不断时，OA与竖直方向夹角为θ，则有

FA=FB…①

FAcosθ+FBcosθ=G…②

由①②解得：θ=60°

再由数学知识可知，A、B两点间的距离为：L=2LAsin60°

解得：cm                                 

答：（1）结点O的受力示意图，如图所示；

（2）若∠AOB=90°，OA绳拉力FA的大小为；

（3）A、B两点间的距离L不能超过cm．

解：（1）若磁场方向竖直向上，从a向b观察，导线受力情况如图甲所示．

由平衡条件得：

在水平方向上：F-FNsinθ=0

在竖直方向上：mg-FNcosθ=0

其中F=BIL，联立以上各式可解得：

B=．

答：磁感应强度为．

（2）若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，另一方面应调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力最小．

如图乙所示，由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为Bmin，则：

BminIL=mgsinθ，Bmin=

根据左手定则判定知，该磁场方向垂直于斜面向上．

答：磁感应强度的最小值为．方向垂直于斜面向上．

解：对Q物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为T

木块Q与P间的滑动摩擦力：

f=μmg        ①

根据共点力平衡条件：

T=f         ②

对木块P受力分析，P受拉力F，Q对P向左的摩擦力f，地面对P体向左的摩擦力f′，根据共点力平衡条件，有：

F=f+f′+T   ③

地面对P物体向左的摩擦力：

f′=μ（2m）g  ④

由①～④式可以解得

F=4μmg=4×0.1×1×10=4N

答：F的大小应为4N．

解：对物体m在O′点分析受力如图，

物体B处于平衡状态有：在水平方向：Tsin53°=F，

在竖直方向：Tcos53°=mg，

由上两式解得：F=．

对系统整体分析受力如图，系统处于平衡状态有：

在水平方向：N=F，在竖直方向：f=mg+mAg，

另：环A恰好要滑动，有：f=μN，

由上各式解得：μ=0.8．

答；环与杆之间的动摩擦因数为0.8．