如图,倾角为37°,质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮,A点处有一固定转轴,CA⊥AB,DC=CA=0.3m。质量m=lkg的物体置
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如图,倾角为37°,质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮,A点处有一固定转轴,CA⊥AB,DC=CA=0.3m。质量m=lkg的物体置
题型:不详
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如图,倾角为37°,质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮,A点处有一固定转轴,CA⊥AB,DC=CA=0.3m。质量
m
=lkg的物体置于支架的B端,并与跨过定滑轮的轻绳相连,绳另一端作用一竖直向下的拉力
F
,物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动,己知物体与BD间的动摩擦因数
μ
=0.3。为保证支架不绕A点转动,物体向上滑行的最大距离
s
=____m。若增大
F
后,支架仍不绕A点转动,物体能向上滑行的最大距离
s
′____
s
(填:“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
答案
0.248 不变
解析
匀速拉动m受力分析如图,
A点为支点,则F的力臂等于
定滑轮受力一个竖直向下的力F,大小8.4,使支架向向左偏,力臂为
定滑轮同时受到一个沿斜面向下的拉力大小8.4,
使支架向右偏力臂为
m对支架作用力有两个,向下的压力和向上的摩擦
力,根据受力 分析,摩擦力大小
,方向沿斜面向上,有使支架向左偏的趋势,力臂为
压力大小
,力臂设为x
根据杠杆平衡,有
解方程得 x=0.072
x>0说明压力的作用效果是使杠杆向右偏,即位移S小于
满足几何关系
解得s=0.248
在杠杆平衡的公式
中等号两边的F均约掉了,x与F无关。
F增大后,所以s不变
【考点定位】受力分析,杠杆平衡
举一反三
如图所示,固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在口点平滑连接,轨道半径R=0.5m,一质量m=0.2kg的小物块(可视为质点)放在水平轨道上的A点,A与B相距L=10m,物块与水平轨道间的动摩擦因数
=0.1。现用一水平恒力F向右推物块,已知F=3N,当物块运动到C点时撤去该力,设C点到A点的距离为x。在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器,当物块运动到D点时传感器就会显示相应的读数F
N
,压力传感器所能承受的最大压力为90N,g取10m/s
2
。
(1)要使物块能够安全通过圆轨道的最高点D,求x的范围;
(2)在满足(1)问的情况下,在坐标系中作出压力传感器的读数F
N
与x的关系图象。
题型:不详
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如图所示,水平地面上一个质量M="4.0" kg、长度L="2.0" m的木板,在F="8.0" N的水平拉力作用下,以v
0
="2.0" m/s的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m="l.0" kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端。
(1)若物块与木板间无摩擦,求木板的加速度及物块离开木板所需的时间;
(2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。(结果保留二位有效数字)
题型:不详
难度:
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如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知(g取10m/s
2
)
A.物体加速度大小为2m/s
2
B.F的大小为21N
C.4s末F的功率大小为42W
D.4s内F做功的平均功率为42W
题型:不详
难度:
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如图,竖直轻质悬线上端固定,下端与均质硬直棒OB的三分之一处A点连接,悬线长度也为OB的三分之一,棒的O端用水平轴铰接在墙上,棒处于水平状态。改变悬线长度,使线与棒的连接点由A向B逐渐右移,并保持棒始终处于水平状态。则悬线拉力( )
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
题型:不详
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如图所示,两根重杆OA和AB,由铰链连接,并用铰链悬挂在天花板上,B位于O的正下方,若在B端分别施加图示方向的力F
1
、F
2
、F
3
和F
4
,则其中可能使两杆保持静止的是( )
A.F
1
B.F
2
C.F
3
D.F
4
题型:不详
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