如图所示,一根细线上端固定,下端拴着一个重量为G的小球,静止时细线保持竖直.现给小球一个水平向右的拉力F,把小球拉到某个位置静止.若当细线与竖直方向的夹角为θ时
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如图所示,一根细线上端固定,下端拴着一个重量为G的小球,静止时细线保持竖直.现给小球一个水平向右的拉力F,把小球拉到某个位置静止.若当细线与竖直方向的夹角为θ时
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如图所示,一根细线上端固定,下端拴着一个重量为G的小球,静止时细线保持竖直.现给小球一个水平向右的拉力F,把小球拉到某个位置静止.若当细线与竖直方向的夹角为θ时,水平拉力的大小为F,细线对小球的拉力为T,求F与T.
答案
取小球为研究对象,当细线与竖直方向成θ角时,小球受重力G、水平向右的拉力F和细线
对小球的拉力T的作用,静止时小球所受的三个力的合力为零.
如图所示,把重力分解为沿细线向下的分力
G
1
=
G
cosθ
和水平向左的分力G
2
=Gtanθ.
根据共点力的平衡条件有
F-G
2
=0,T-G
1
=0,
所以F=Gtanθ,
T=
G
cosθ
.
答:水平拉力的大小为F=Gtanθ,细线对小球的拉力为
T=
G
cosθ
.
举一反三
如图所示,AB是一段质量分布不均匀的棒.两次将棒靠在光滑的竖直墙壁和粗糙的水平地面之间,棒处于静止状态,一次是A端在上,一次是B端在上,两次棒与地面的夹角可视为相同,两次相比较,则有( )
A.地面对棒的弹力相同
B.地面对棒的摩擦力相同
C.墙壁对棒的弹力相同
D.棒的下端受到地面的作用力相同
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如图所示,自动扶梯载着人匀速上升,如果不计空气阻力,人受到______个力作用,如果受到较大的空气阻力,人又受到______个力的作用.
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如图所示,一个小球静止在光滑的档板和斜面之间,现以0点为轴缓慢转动档板,使档板与斜面的夹角增大直至档板变为水平,则在此过程中,球对档板的压力将______,球对斜面的压力将______.
题型:不详
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如图所示,有两个倾角均为θ重为G的光滑直角劈A、B,相互垂直支持着,右边为竖直的墙.当用力F垂直作用在A劈底部时,整个装置处在平衡状态,试求:
(1)在答题纸指定位置分别画出物体A、B、W的受力分析图.
(2)求出B劈对重物W产生的作用力大小.
题型:不详
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如图,水平放置的金属导轨平行地置于匀强磁场中,间距为L=1m,磁场的磁感强度大小为B=1T,方向与导轨平面夹为α=37°,电源电动势为E=3V,定值电阻R=15Ω,其余部分电阻不计.金属棒ab的质量为1kg,始终静止在导轨上且与导轨垂直.(sin37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s
2
)
求:(1)金属棒ab受到轨道的摩擦力;
(2)金属棒ab受到轨道的支持力.
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