- 共点力平衡的条件及其应用
- 共305题
一个质量为3kg的物体,被放置在倾角为30°的固定斜面上,如图所示。给物体加一平行斜面向上的拉力作用,能够使物体处于平衡状态的是
正确答案
解析
物体受重力mg、支持力N、拉力F,由平衡条件知:F=mgsin30°=15N,B正确。
知识点
如图所示,长的轻杆OA的左端O点为固定转动轴,杆上B点处垂直固定着一个轻杆BC,已知,,C点固定一质量为m的小球(可视为质点),现在A端施加一始终垂直于OA的力F,缓慢地将杆从图示位置提起,当OA转过 角时,力F有最大值,最大值为 。
正确答案
37º
解析
略
知识点
如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角为θ,轨道间有电阻R,处于磁感应强度为B、方向垂直轨道向上的匀强磁场中,一根质量为m、电阻为r的金属杆ab,由静止开始沿导电轨道下滑,设下滑过程中杆ab始终与轨道保持垂直,且接触良好,导电轨道有足够的长度且电阻不计,求:
(1)金属杆的最大速度是多少;
(2)当金属杆的速度刚达到最大时,金属杆下滑的距离为S,求金属杆在此过程中克服安培力做的功;
(3)若开始时就给杆ab沿轨道向下的拉力F使其由静止开始向下做加速度为a的匀加速运动(a>gsinθ),求拉力F与时间t的关系式?
正确答案
见解析。
解析
(1)受力如图所示,当mgsinθ=F安(2分)时速度最大,设为vm
此时电动势:(2分),安培力:(2分)
由闭合电路欧姆定律:(2分)
得:(1分)
(2)由功能关系,(2分)
得:(2分)
(3)经过时间t,杆的速度v=at(1分)
由牛顿第二定律:F+mgsinθ-BIL=ma(2分)
得:(2分)
知识点
如图所示,一光滑斜面固定在地面上,重力为G的物体在一水平推力F的作用下处于静止状态。若斜面的倾角为θ,则
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,一个重为20N的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上静止不动。若用竖直向上的力F=5N提物体,物体仍静止,下述结论正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在竖直推力F的作用下,物体A、B均保持静止。则物体A的受力个数为
正确答案
解析
略
知识点
一个倾角为45°的光滑斜面处于水平的匀强电场之中,如图所示(图中未标出电场方向),带负电的质量为m的物体沿此斜面匀速下滑,则下列说法中正确的是
正确答案
解析
物体匀速下滑,受重力mg、支持力N、电场力F平衡,其中电场力的方向水平向右,由于物体带负电,故电场方向水平向左,A对;物体匀速下滑,动能不变,重力势能减少,机械能减少,机械能转化为电势能,B错;电场力做负功,电势能增加,C对;电场力的大小为F=mgtan45°=mg,D错。
知识点
如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,棒接入电路的电阻为R。从释放开始,当流过棒某一横截面的电量为q时,金属棒的速度大小为,则金属棒在这一过程中
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示,将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上,a、b中间用一轻质弹簧连接,b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连,达到稳定状态时a、b均静止,弹簧处于压缩状态,细绳上有拉力.下列说法正确的是
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,带电量为q,质量为m的小球,用长为l的绝缘细线悬挂在O点,小球处在水平方向场强大小为E的匀强电场中,平衡时悬线与竖直方向的夹角为θ,如果改变下列某一个条件,保持其他条件不变,则θ的变化情况正确的是
正确答案
解析
略
知识点
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