分析 (1)球受到向下的重力作用,這個(gè)重力總是欲使球向下運(yùn)動(dòng),但是由于擋板和斜面的支持,球才保持靜止?fàn)顟B(tài),因此,球的重力產(chǎn)生兩個(gè)作用效果,故產(chǎn)生兩個(gè)作用效果:使球垂直壓緊檔板的力F1,使球垂直壓緊斜面的力F2,根據(jù)平行四邊形定則作圖分析即可.
(2)擋板壓力為零時(shí),球受重力和支持力,物體沿著水平方向運(yùn)動(dòng),故加速度水平,合力水平,運(yùn)用合成法求解出合力,然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.
解答 解:(1)球受重力、擋板支持力、斜面支持力,按照作用效果,將重力沿著垂直擋板和垂直斜面方向分解,如圖所示:
結(jié)合幾何知識(shí)可得:
G=\frac{{F}_{1}}{tan30°}=\frac{20}{\frac{\sqrt{3}}{3}}=20\sqrt{3}N
F2=\frac{{F}_{1}}{sin30°}=\frac{20}{\frac{1}{2}}=40N
(2)對(duì)球受力分析,受重力和支持力,合力水平,如圖所示:
合力:F=Gtanθ
根據(jù)牛頓第二定律,有:F=ma
解得:a=gtanθ=10×\frac{\sqrt{3}}{3}=\frac{10}{3}\sqrt{3}m/{s}^{2},水平向左;
故系統(tǒng)向左以\frac{10}{3}\sqrt{3}m/{s}^{2}的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng),或者向右以\frac{10}{3}\sqrt{3}m/{s}^{2}的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng);
答:(1)球?qū)π泵娴膲毫?0N,圓球的重量為20\sqrt{3}N.
(2)要讓擋板壓力為零,整個(gè)裝置在水平方向上將向左以\frac{10}{3}\sqrt{3}m/{s}^{2}的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng),或者向右以\frac{10}{3}\sqrt{3}m/{s}^{2}的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng).
點(diǎn)評(píng) 本題第一小問是平衡問題,關(guān)鍵根據(jù)平衡條件列式求解;第二小問關(guān)鍵受力分析后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 帶電粒子將作勻速直線運(yùn)動(dòng) | |
B. | 帶電粒子將偏向a板一方作曲線運(yùn)動(dòng) | |
C. | 帶電粒子將偏向b板一方作曲線運(yùn)動(dòng) | |
D. | 無(wú)法確定帶電粒子作哪種運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 牛頓 | B. | 伽利略 | C. | 亞里士多德 | D. | 胡克 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在由橢圓軌道變成圓形軌道過(guò)程中速率始終大于7.9km/s | |
B. | 在Q點(diǎn)的加速度比沿圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)過(guò)P點(diǎn)的加速度小 | |
C. | 在由橢圓軌道變成圓形軌道過(guò)程中機(jī)械能不變 | |
D. | 在Q點(diǎn)的機(jī)械能等于沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)過(guò)P點(diǎn)的機(jī)械能 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | B對(duì)A的支持力大小等于A的重力大小 | |
B. | B對(duì)A的支持力小于A的重力 | |
C. | A對(duì)B的壓力大于B對(duì)A的支持力 | |
D. | A對(duì)B的壓力大小等于B對(duì)A的支持力大小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 甲、乙兩圖中A均受到摩擦力的作用,且方向與F方向相同 | |
B. | 甲、乙兩圖中A均受到摩擦力的作用,且方向與F方向相反 | |
C. | 甲圖中A不受摩擦力的作用;乙圖中A受摩擦力的作用,方向與F方向相同 | |
D. | 甲、乙兩圖中A均不受摩擦力的作用 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 2N,4N,8N | B. | 2N,3N,6N | C. | 3N,4N,6N | D. | 4N,6N,1N |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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