如图所示,小车上有一个固定的水平横杆,左边有一与横杆固定的轻杆,与竖直方向成θ角,下端连接一小铁球.横杆右边用一根细线吊另外一小铁球,当小车做匀变速运动时,细线
题型:不详难度:来源:
如图所示,小车上有一个固定的水平横杆,左边有一与横杆固定的轻杆,与竖直方向成θ角,下端连接一小铁球.横杆右边用一根细线吊另外一小铁球,当小车做匀变速运动时,细线保持与竖直方向成α角.若θ<α则下列哪一项说法正确的是( )
A.轻杆对小球的弹力方向与细线平行 | B.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 | C.小车一定以加速度gtanα向右做匀加速运动 | D.小车一定以加速度gtanθ向右做匀加速运动 |
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答案
A |
解析
试题分析:对细线吊的小球研究,根据牛顿第二定律,得mgtanα=ma,得到a=gtanα;对轻杆固定的小球研究.设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为β,由牛顿第二定律,得 m′gtanβ=m′a′,因为a=a′,得到β=α>θ 则轻杆对小球的弹力方向与细线平行,故A正确.由上可知,轻杆对小球的弹力方向并不沿着轻杆方向向上,故B错误.小车的加速度a=tanα,方向向右,而运动方向可能向右,也向左.故C错误.由上可知小车的加速度gtanα>gtanθ,故D错误. |
举一反三
(10分)如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况. (2)求悬线对球的拉力. |
设有五个力同时作用在质点P,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示,这五个力中的最小力的大小为F,则这五个力的合力等于
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(8分)如图所示,质量为M的正方体空木箱放置在粗糙水平面上,空木箱对角线有一光滑轨道,轨道与水平方向夹角为450。轨道上有一质量为m的物体沿轨道自由下滑,木箱始终静止在水平面上,重力加速度大小为g,求:
(1)轨道对物体的弹力大小; (2)地面对木箱的摩擦力的大小和方向。 |
如图所示,孔明灯又叫天灯,相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所发明,现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升,则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是( )
A.0 | B.mg,竖直向上 | C.mg,东北偏上方向 | D.,东北偏上方向 |
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(15分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态 (已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。求:
⑴轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大? ⑵人受到的摩擦力是多大?方向如何? ⑶若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,欲使人在水平面上不滑动,则物体甲的质量m1最大不能超过多少? |
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