如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ,质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面
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如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ,质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面
题型:不详
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如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ,质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?
答案
(M+m)g mgtan θ
解析
试题分析:选取A和B整体为研究对象,根据平衡条件有:
N-(M+m)g=0,
F=F
f
可得N=(M+m)g
再以B为研究对象,处于平衡状态,根据平衡条件有:
竖直方向上:F
AB
cos θ=mg
水平方向上:F
AB
sin θ=F
解得F=mgtan θ,所以F
f
=F=mgtan θ.
举一反三
如图所示,质量为M的半圆形轨道槽放置在水平地面上,槽内壁光滑.质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中,轨道槽始终静止,则该整个过程中
A.地面对轨道槽的最小压力为(M+m)g
B.地面对轨道槽的最大压力为(M+2m)g
C.地面对轨道槽的摩擦力始终为零
D.地面对轨道槽的摩擦力方向先向右后向左
题型:不详
难度:
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(14分)如图所示,倾角为
的光滑导轨上端接入一定值电阻,Ⅰ和Ⅱ是边长都为L的两正方形磁场区域,其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向上,区域Ⅰ中磁场的磁感强度为
,区域Ⅱ中磁场随时间按
变化,一质量为
、电阻为
的金属杆穿过区域Ⅰ垂直地跨放在两导轨上,并恰能保存静止。试求:
(1)通过金属杆的电流大小;
(2)定值电阻的阻值为多大?
题型:不详
难度:
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(16分)如图所示,倾角为
的“U”型金属框架下端连接一阻值为
的电阻,相互平行的金属杆MN、PQ间距为
,与金属杆垂直的虚线
、
区域内有垂直框架平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为
,
、
间距离为
,一长为
、质量为
、电阻为
的导体棒在全属框架平面上与磁场上边界
距离
处从静止开始释放,最后能匀速通过磁场下边界
.重力加速度为
(金属框架摩擦及电阻不计).求:
(1)导体棒刚到达磁场上边界
时速度大小
;
(2)导体棒匀速通过磁场下边界
时速度大小
;
(3)导体棒穿越磁场过程中,回路产生的电能.
题型:不详
难度:
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如图所示,物块M在静止的足够长的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送启动后
A.M下滑的速度不变
B.M静止在传送带上
C.M先向下减速运动,后向上加速,最后与传送带一起向上运动
D.M可能沿斜面向上运动
题型:不详
难度:
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如图所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上。弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做来回运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是下图中的哪一个
题型:不详
难度:
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