倾角为45°的光滑斜面体固定在平板小车上,将质量为10 kg的小球用轻绳挂在斜面的顶端,如图所示。(1)当小车以加速度a=1/3g,沿图示方向运动时(向右),求
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倾角为45°的光滑斜面体固定在平板小车上,将质量为10 kg的小球用轻绳挂在斜面的顶端,如图所示。(1)当小车以加速度a=1/3g,沿图示方向运动时(向右),求
题型:同步题
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倾角为45°的光滑斜面体固定在平板小车上,将质量为10 kg的小球用轻绳挂在斜面的顶端,如图所示。
(1)当小车以加速度a=1/3g,沿图示方向运动时(向右),求绳中的张力;
(2)当小车以加速度a=
g,沿图示方向运动时(向右),求绳中的张力。(g取10m/s
2
)
答案
解:设斜面体的加速度为a
0
时,小球刚好要离开斜面,即F
N
=0,此时小球的受力分析如图所示,F
合
=mgcotα,又因为F
合
=ma
0
,所以a
0
=gcotα=g
(1)当斜面体以加速度a
1
=1/3g向右运动时,a
1
<a
0
,小球对斜面有压力,对小球受力分析如图甲所示,由牛顿第二定律得:
F
T1
cosα-F
N1
sinα=ma
1
①
F
T1
sinα+F
N1
cosα=mg ②
由①②得
(2)当斜面体以加速度a=
g向右运动时,a
2
>a
0
,小球已飞离斜面,此时小球仅受mg和细绳的拉力F
T2
,两者的合力
由图乙可知
举一反三
质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示。g取10 m/s
2
,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;
(2)水平推力F的大小;
(3)0~10 s内物体运动位移的大小。
题型:同步题
难度:
|
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在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神。为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为65 kg,吊椅的质量为15 kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦,重力加速度取g=10 m/s
2
。当运动员与吊椅一起正以速度a=1 m/s
2
上升时,试求:
(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力。
题型:同步题
难度:
|
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质量为0.6 kg的物体在水平面上运动,图中的两条斜线分别是物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图象,则
[ ]
A.斜线①一定是物体受水平拉力时的图象
B.斜线②一定是物体不受水平拉力时的图象
C.水平拉力一定等于0.2 N
D.物体所受的摩擦力可能等于0.2 N
题型:期末题
难度:
|
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一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动,4s内通过8m的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了2s停止,已知汽车的质量m=2×10
3
kg,汽车运动过程中所受阻力大小不变,求:
(1)关闭发动机时汽车的速度大小;
(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小;
(3)汽车牵引力的大小。
题型:期末题
难度:
|
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表演“顶竿”杂技时,一人站在地上(称为“底人”),肩上扛一长6 m、质量为5 kg的竹竿。一质量为40 kg的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到竿底时速度正好为零。假设加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑总时间为3s。问这两个阶段竹竿对“底人”的压力分别为多大?(g=10 m/s
2
)
题型:期末题
难度:
|
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