• 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,用绝缘细线悬挂一带正电小球,小球质量为m,带电量为q,现加一水平向右匀强电场.平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为θ,求匀强电场的电场强度E大小?

正确答案

解:对小球受力分析,如图所示,根据共点力平衡得,

  qE=mgtanθ,

解得E=

答:匀强电场的场强为

解析

解:对小球受力分析,如图所示,根据共点力平衡得,

  qE=mgtanθ,

解得E=

答:匀强电场的场强为

1
题型:简答题
|
简答题

(2015秋•沈阳期末)一条长36cm的轻绳,绕过两个光滑等高的小滑轮A、B,两端系在一个质量为1kg的小球C上的同一点.A、B间距为12cm,小球和滑轮均为质点,不计轻绳打结损失的绳长.现用一个水平向左的拉力F作用在小球上,使AC段绳保持竖直,如图所示,取g=10m/s2,求水平拉力F的大小.

正确答案

解:由几何关系得:AC+BC=24cm;

AC2+AB2=BC2

得:AC=9cm;BC=15cm

所以:

cos∠ABC=

对C进行受力分析如图:

则:T+Tsin∠ABC-mg=0

F-Tcos∠ABC=0

联立得:F=5N

答:水平拉力是5N.

解析

解:由几何关系得:AC+BC=24cm;

AC2+AB2=BC2

得:AC=9cm;BC=15cm

所以:

cos∠ABC=

对C进行受力分析如图:

则:T+Tsin∠ABC-mg=0

F-Tcos∠ABC=0

联立得:F=5N

答:水平拉力是5N.

1
题型:简答题
|
简答题

现在人们生活水平提高,出门旅游已经成为人们主要的休闲方式,由于旅行箱比较笨重,有的人推着走,有的人拉着走,如图所示,已知旅行箱的重力为G,拉力和推力与地面的夹角均为θ,箱与地面的动摩擦因数为μ,要使箱子匀速运动,试分析哪种方式更轻松?

正确答案

解:分别对行李箱受力分析并分解如图:

设旅行箱重G,若斜向上拉旅行箱,则:

竖直方向:N1+F1•sinθ=G

代入数据得:N1=G-F1sinθ

水平方向:F2=f1

又:f1=μN1=μ(G-F1sinθ)

即:F1cosθ=μ(G-F1sinθ)  

可得:F1=

若斜向下推旅行箱:

竖直方向:N2=F4+G

代入数据得:N2=G+F2sinθ

水平方向:F3=f2

又:f2=μN2=μ(G+F2sinθ)

即:F2cosθ=μ(G+F2sinθ)

可得:F2=

所以:F2>F1

即:斜向上拉着旅行箱走更省力.

答:斜向上拉着旅行箱走更省力.

解析

解:分别对行李箱受力分析并分解如图:

设旅行箱重G,若斜向上拉旅行箱,则:

竖直方向:N1+F1•sinθ=G

代入数据得:N1=G-F1sinθ

水平方向:F2=f1

又:f1=μN1=μ(G-F1sinθ)

即:F1cosθ=μ(G-F1sinθ)  

可得:F1=

若斜向下推旅行箱:

竖直方向:N2=F4+G

代入数据得:N2=G+F2sinθ

水平方向:F3=f2

又:f2=μN2=μ(G+F2sinθ)

即:F2cosθ=μ(G+F2sinθ)

可得:F2=

所以:F2>F1

即:斜向上拉着旅行箱走更省力.

答:斜向上拉着旅行箱走更省力.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,光滑圆球半径为1m,质量为6kg,静止于图示位置,图中距离d为1.8m,求球对水平台阶和墙的压力分别为多少?

正确答案

解:以球为研究对象受力分析,如图:

由几何知识:sinθ==0.8,

则tanθ=

根据平衡条件:F1=mgtanθ=60×N

F2=N

根据牛顿第三定律可知,球对水平台阶的压力为100N,球对墙的压力为80N.

答:球对水平台阶的压力为100N,球对墙的压力为80N.

解析

解:以球为研究对象受力分析,如图:

由几何知识:sinθ==0.8,

则tanθ=

根据平衡条件:F1=mgtanθ=60×N

F2=N

根据牛顿第三定律可知,球对水平台阶的压力为100N,球对墙的压力为80N.

答:球对水平台阶的压力为100N,球对墙的压力为80N.

1
题型:简答题
|
简答题

出现霾时空气则相对干燥,空气相对湿度通常在60%以下,其形成原因是由于大量极细微的沙尘粒、烟粒、盐粒等均匀地浮游在空中,使有效水平能见度小于10km的空气混蚀的现象.而沙尘暴天气是风把一些沙尘颗粒扬起来,与“霾”不同的是颗粒要大得多且必须有比较大的风.

(1)假定某高速路段上由于严重雾霾的影响,其最大可见距离小于77m.而小车以108km/h运动时,把刹车用力踩下,还需前行50m才能完全停下(不管小车速度多大,踩下刹车后我们都近似认为小车做相同的减速运动),而司机发现情况到踩下刹车的反应时间约为0.5s.那么小车在该路段上允许的最大速度多大?

(2)对沙尘暴天气,现把沙尘上扬后的情况简化为如下情况:砂为竖直向上的风速,沙尘颗粒被扬起后悬浮在空气中不动,这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度铆竖直向下运动时所受的阻力,此阻力可用下式表达,Ff=αρ0Av2,其中α为一系数,A为沙尘颗粒的截面积,ρ0为地球表面地面的空气密度.若沙尘颗粒的密度为ρ,沙尘颗粒为球形,半径为r,试计算在地面附近,上述v的最小值vmin

正确答案

解:(1)小车以108km/h运动时,把刹车用力踩下,还需前行50m才能完全停下:v2=2as

302=2a×50

得:a=9m/s2

允许的最大速度时,先匀速直线运动后匀减速直线运动:vm△t+=s2

得:vm=33m/s

(2)在地面附近,沙尘扬起能悬浮在空中,则空气阻力应与重力平衡,即:

αρ0Av2=mg

又:A=πr2

m=ρπr3

联立得:v=

答:(1)那么小车在该路段上允许的最大速度为33m/s;

(2)在地面附近,最小值vmin=

解析

解:(1)小车以108km/h运动时,把刹车用力踩下,还需前行50m才能完全停下:v2=2as

302=2a×50

得:a=9m/s2

允许的最大速度时,先匀速直线运动后匀减速直线运动:vm△t+=s2

得:vm=33m/s

(2)在地面附近,沙尘扬起能悬浮在空中,则空气阻力应与重力平衡,即:

αρ0Av2=mg

又:A=πr2

m=ρπr3

联立得:v=

答:(1)那么小车在该路段上允许的最大速度为33m/s;

(2)在地面附近,最小值vmin=

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为m=1.0×10-2kg.现加一水平方向向左的匀强电场,场强E=3.0×106N/C,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为θ=30°,求:小球带何种电荷,电荷量为多大?

正确答案

解:因为电场力F方向水平向左,故小球带正电.受力如图,由小球受力平衡得:

F=mgtan30°

F=qE

联立两式解得:q=1.9×10-8C.

答:小球带正电荷,电荷量为1.9×10-8C.

解析

解:因为电场力F方向水平向左,故小球带正电.受力如图,由小球受力平衡得:

F=mgtan30°

F=qE

联立两式解得:q=1.9×10-8C.

答:小球带正电荷,电荷量为1.9×10-8C.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,物体的质量m=4.4kg,用与竖直方向成θ=37°的斜向右上方的推力F把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动.物体与墙壁间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10m/s2,求推力F的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

正确答案

解:1、当物体匀速向上滑动时,受力分析如右上图所示,根据平衡条件有

水平方向:FN=Fsinθ

竖直方向:Fcosθ=Ff+mg

又因为:Ff=μFN

由以上三式可解得:

F==

2、当物体匀速向下滑动时,受力分析如右下图所示,根据平衡条件有

水平方向:FN=Fsinθ

竖直方向:Fcosθ+Ff=mg

又因为:Ff=μFN

由以上三式可解得:

F==

答:当物体向上滑动时F为88N  当物体向下滑动时F为40N.

解析

解:1、当物体匀速向上滑动时,受力分析如右上图所示,根据平衡条件有

水平方向:FN=Fsinθ

竖直方向:Fcosθ=Ff+mg

又因为:Ff=μFN

由以上三式可解得:

F==

2、当物体匀速向下滑动时,受力分析如右下图所示,根据平衡条件有

水平方向:FN=Fsinθ

竖直方向:Fcosθ+Ff=mg

又因为:Ff=μFN

由以上三式可解得:

F==

答:当物体向上滑动时F为88N  当物体向下滑动时F为40N.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,质量为m的球置于斜面上,被固定在斜面上的一个竖直挡板挡住.现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,斜面倾角为θ,重力加速度为g.球:

(1)斜面对球的弹力N.

(2)挡板对球的弹力为F1

正确答案

解:以小球为研究对象,分析受力情况,如图:

重力mg、竖直挡板对球的弹力N和斜面的弹力F1

设斜面的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得

竖直方向:Ncosθ=mg     ①

水平方向:F1-Nsinθ=ma    ②

联立解得:

F1=mgtanθ+ma

N=

答:(1)斜面对球的弹力N为

(2)挡板对球的弹力为mgtanθ+ma.

解析

解:以小球为研究对象,分析受力情况,如图:

重力mg、竖直挡板对球的弹力N和斜面的弹力F1

设斜面的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得

竖直方向:Ncosθ=mg     ①

水平方向:F1-Nsinθ=ma    ②

联立解得:

F1=mgtanθ+ma

N=

答:(1)斜面对球的弹力N为

(2)挡板对球的弹力为mgtanθ+ma.

1
题型:简答题
|
简答题

如图,倾角为37°的斜面上一重力为50N的木块恰好匀速下滑,sin37°=0.6,求

(1)木块所受到的摩擦力为多少?

(2)木块与斜面间的动摩擦因数为多少?

(3)用平行斜面的力向上推木块匀速上滑,该推力为多大?

正确答案

解:(1)木块匀速下滑过程中,受力如图(1)所示,

根据平衡条件可得:

f-Gsin37°=0

解得:f=30N;                         

(2)垂直于斜面方向,根据平衡条件:N-Gcos37°=0                                  

由  f=μN                                              

得μ=0.75;                                               

(3)木块匀速上滑过程中,受力如图(2)所示,

根据平衡条件可得:F=Gsin37°+f                               

得:F=60N

答:( 1)木块所受到的摩擦力为30N.

(2)木块与斜面间的动摩擦因数为0.75.

(3)用平行斜面的力向上推木块匀速上滑,该推力为60N.

解析

解:(1)木块匀速下滑过程中,受力如图(1)所示,

根据平衡条件可得:

f-Gsin37°=0

解得:f=30N;                         

(2)垂直于斜面方向,根据平衡条件:N-Gcos37°=0                                  

由  f=μN                                              

得μ=0.75;                                               

(3)木块匀速上滑过程中,受力如图(2)所示,

根据平衡条件可得:F=Gsin37°+f                               

得:F=60N

答:( 1)木块所受到的摩擦力为30N.

(2)木块与斜面间的动摩擦因数为0.75.

(3)用平行斜面的力向上推木块匀速上滑,该推力为60N.

1
题型:简答题
|
简答题

重量为100N的木箱放在水平地面上,至少要35N的水平推力,才能使它从原地开始运动,木箱从原地移动以后,用30N的水推力就可以使木箱匀速滑动,求:

(1)木箱与地面间的最大静摩擦力

(2)木箱与地面的动摩擦因数.

正确答案

解:(1)木箱未被推动前,静摩擦力随推力增大而增大,当木箱刚被推动时木箱与地面间的静摩擦力达到最大,恰好等于此时的推力.由题木箱与地面间的最大静摩擦力Fm=35N.

    (2)木箱从原地移动以后,做匀速运动时,滑动摩擦力与水平推力平衡,则有f=30N

木箱对地的压力等于木箱的重力,即N=100N

由f=μN得

    μ==0.3

答:(1)木箱与地面间的最大静摩擦力为35N;

    (2)木箱与地面的动摩擦因数为0.3.

解析

解:(1)木箱未被推动前,静摩擦力随推力增大而增大,当木箱刚被推动时木箱与地面间的静摩擦力达到最大,恰好等于此时的推力.由题木箱与地面间的最大静摩擦力Fm=35N.

    (2)木箱从原地移动以后,做匀速运动时,滑动摩擦力与水平推力平衡,则有f=30N

木箱对地的压力等于木箱的重力,即N=100N

由f=μN得

    μ==0.3

答:(1)木箱与地面间的最大静摩擦力为35N;

    (2)木箱与地面的动摩擦因数为0.3.

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