- 物体的弹性和弹力
- 共2931题
如图所示,质量为m=0.5kg的光滑小球被细线系住,放在倾角为α=30°的斜面上.已知线与竖直方向夹角β=30°,斜面质量为M=3kg,整个装置静置于粗糙水平面上.求:
(1)悬线对小球拉力的大小;
(2)地面对斜面的摩擦力的大小和方向.
正确答案
解:(1)以小球为研究对象,受力分析如答图1所示.
根据平衡条件得知,T与N的合力F=mg
Tcos30°=F
得T==
N=
N;
(2)以小球和斜面整体为研究对象,受力分析如答图2所示.
由于系统静止,合力为零,则有:
f=Tcos60°=N=
N
方向水平向左
答:(1)悬线对小球拉力大小为N.
(2)地面对斜面的摩擦力的大小为N,方向水平向左.
解析
解:(1)以小球为研究对象,受力分析如答图1所示.
根据平衡条件得知,T与N的合力F=mg
Tcos30°=F
得T==
N=
N;
(2)以小球和斜面整体为研究对象,受力分析如答图2所示.
由于系统静止,合力为零,则有:
f=Tcos60°=N=
N
方向水平向左
答:(1)悬线对小球拉力大小为N.
(2)地面对斜面的摩擦力的大小为N,方向水平向左.
体育器材室里,篮球摆放在水平的球架上(球架用圆形钢管焊接而成).已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D,不计球与球架之间摩擦,试计算每只篮球对一侧球架的压力大小.(已知重力加速度g)
正确答案
解:以其中一个篮球为研究对象,受力分析如图所示,
根据平衡条件可得:
mg=2FNcosθ
根据几何关系可得:
联立以上两式得:
根据牛顿第三定律,篮球对一侧球架的压力大小:
答:每只篮球对一侧球架的压力大小.
解析
解:以其中一个篮球为研究对象,受力分析如图所示,
根据平衡条件可得:
mg=2FNcosθ
根据几何关系可得:
联立以上两式得:
根据牛顿第三定律,篮球对一侧球架的压力大小:
答:每只篮球对一侧球架的压力大小.
如图所示,一劲度系数为k1的弹簧,竖直地放在桌面上,上面压一质量为m的物体,另一劲度系数为k2的弹簧竖直放在物体上面,其下端与物体的上表面连接在一起,两个弹簧的质量都不计.要使下面弹簧的弹力减为原来的
时,应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少?
正确答案
解:若下面弹簧处于压缩状态,则下面弹簧弹力的变化量为mg,
根据k==
知,下面弹簧的形变量的变化量为:△x1=
,
对物体分析有:上面弹簧的弹力为:F2=mg-mg=
mg,
则上面弹簧形变量为:△x2==
,
则有:d=△x1+△x2=mg(
).
若下面弹簧处于伸长状态,则下面弹簧弹力的变化量为 mg,
则下面弹簧形变量的变化量△x1=,
对物体分析有:上面弹簧的弹力F2=mg+mg=
mg,
则上面弹簧的△x2==
,
则d=△x1+△x2=mg(
+
).
答:应将上面弹簧的上端A竖直向上提高mg(
)或
mg(
+
).
解析
解:若下面弹簧处于压缩状态,则下面弹簧弹力的变化量为mg,
根据k==
知,下面弹簧的形变量的变化量为:△x1=
,
对物体分析有:上面弹簧的弹力为:F2=mg-mg=
mg,
则上面弹簧形变量为:△x2==
,
则有:d=△x1+△x2=mg(
).
若下面弹簧处于伸长状态,则下面弹簧弹力的变化量为 mg,
则下面弹簧形变量的变化量△x1=,
对物体分析有:上面弹簧的弹力F2=mg+mg=
mg,
则上面弹簧的△x2==
,
则d=△x1+△x2=mg(
+
).
答:应将上面弹簧的上端A竖直向上提高mg(
)或
mg(
+
).
(2010秋•贵港月考)如图1所示,物体A、B均静止在斜面上,请在图2上分别画出A、B的受力示意图.
正确答案
解:物体A处于静止状态,受力平衡,受到重力、B对A的支持力以及B对A的静摩擦力,
B处于静止状态,受力平衡,受到重力,A对B的压力,A对B的摩擦力,斜面对B的支持力以及斜面对B的静摩擦力,如图所示:
答:如图所示.
解析
解:物体A处于静止状态,受力平衡,受到重力、B对A的支持力以及B对A的静摩擦力,
B处于静止状态,受力平衡,受到重力,A对B的压力,A对B的摩擦力,斜面对B的支持力以及斜面对B的静摩擦力,如图所示:
答:如图所示.
请根据要求画出下列各力的示意图:
(1)在图(a)中球面上的O1点画出墙对小球的弹力;
(2)在图(b)中椅面上的O2点画出人对椅子的弹力.
正确答案
解:(1)由题意知,小球受弹力,绳子的拉力和重力作用,弹力垂直于墙指向右,如图所示:;
(2)人对椅子的压力垂直于椅子指向下,如上图所示.
解析
解:(1)由题意知,小球受弹力,绳子的拉力和重力作用,弹力垂直于墙指向右,如图所示:;
(2)人对椅子的压力垂直于椅子指向下,如上图所示.
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