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共点力平衡
,质量M=2kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量m==30°角的力F=10N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
(1)运动过程中轻绳对小球的拉力T和轻绳与水平方向间的夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.。
,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬。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m=60kg,吊椅的质量为M=20kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。研究当运动员与吊椅一起匀速上升的阶段,试求该过程中(要求一定要作出受力分析图)
(1)绳拉运动员的拉力大小?
(2)运动员对吊椅的压力大小和方向?
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(1)物块与竖直墙面间的摩擦力大小
(2)物块与竖直墙面间的动摩擦因数
,在水平雪地上,小红坐在雪橇上(总质量为40kg),小莉用与水平方向成37。斜向上的拉力拉雪橇,拉力大小为F=100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为u=,(sin370。=,.cos370=)求:
(1)雪橇运动的加速度大小
(2)雪橇从静止开始前进15m所需要的时间
,质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出。
(sin37°=,cos37°=,重力加速度g取10m/s2)
试求:(1)绳上张力FT的大小;
(2)拉力F的大小。
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,一个质量为的物体静止在倾角为37°的固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为(sin37°=,cos37°=)求:
(1)物体所受的摩擦力大小和方向。
(2)若用劲度系数为的弹簧沿斜面向上拉的物体,使之向上匀速运动,则弹簧的伸长量是多少?(g取10m/s2)
,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,若要使物体沿着墙匀速运动,求与水平方向成α角的外力F的大小?
,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角37°,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.(cos37°=,sin37°=)
(1)求AO、BO的拉力各为多大?
训练题组四试卷答案
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:(1)以小球为研究对象,受力分析如图.
由物体的平衡条件得:
Fcos30°—Tcosθ=0(2分)
Fsin30°+Tsinθ—mg=0(2分)
联立解得:轻绳拉力T=10N,夹角θ=30°.(2分)
(2)以木块为研究对象,受力分析如图
由平衡条件得:Tcosθ—f=0(2分)
N—Mg—Tsinθ=0(2分)
由滑动摩擦力公式得:f=μN(1分)
联立解得:μ=(1分)
:(1)对运动员和吊椅整体:
2F=(m+M)g2分
可得:F=400N2分
(2)对运动员:
F+N=mg2分
可得:N=200N1分
依牛顿第三定律:运动员对吊椅的压力N’=N=20N,方向竖直向下1分
受力分析图各1分,图略
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:(1)以小球为研究对象,受力分析如图
得
(2)以小球和斜面整体为研究对象,受力分析如图
∵系统静止
∴方向水平向左
:对氢气球受力分析如图所示…………2分
将绳子的拉力正交分解
由平衡条件得
水平方向……(1)……3分
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竖直方向……(2)……3分
由(1)(2)联立得:……1分
……1分
5.
6.
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7.:木箱A受力分析如图甲所示,A静止时有:
FTcosθ=Ff1①……2分ks5u
mAg+FTsinθ=FN1②……2分
Ff1=μ1FN1③……2分
解①②③式可得:FT=100N,FN1=160N……1分
木板B受力如图乙所示,B匀速时有:
F=F′f1+Ff2④……2分
Ff2=μFN2⑤……2分
FN2=mBg+FN1′⑥……2分
解④⑤⑥式可得:F=200N……1分
8.(1)物体静止在斜面上受力分析如图甲所示,则物体受到的静摩擦力Ff=mgsin37°……2分
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代入数据得Ff=5×10×sin37°N=30N……2分
摩擦力方向沿斜面向上。……1分
(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时,如图乙所示,设弹簧拉力为F,伸长量为x,则F=kx……2分
由物体受力平衡可知:F=mgsin37°+F滑……2分
F滑=μmgcos37°……2分
由以上方程代入数据可求得x=2cm……2分ks5u
,受力如图(a)所示,建立如图所示的坐标系,由平衡条件得
F1sinα+Ff1=mg ①
FN1=F1cosα ②
又有Ff1=μFN1 ③
由①②③解得F1=
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