时间:2019-03-16 02:17:27
1、简答题 用细绳AC和BC吊起一重物,两绳与竖直方向的夹角如图所示.AC能承受的最大拉力为150N,BC能承受的最大拉力为100N.为了使绳子不断,所吊重物的质量不得超过多少?(g取10m/s2)
参考答案:
设重物的质量最大为m,此时C点处于平衡状态,对C点受力分析如图所示:
水平方向上:TBCsin60°=TACsin30°…①
设AC绳先达到最大拉力150N
即:TAC=150N
由①式解得:TBC=50
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示.仪器中有一根轻质金属丝,悬挂着一个金属球.无风时,金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度.风力越大,偏角越大.通过传感器,就可以根据偏角的大小指示出风力大小.那么,风力大小F跟小球质量m、偏角θ之间有什么关系呢?
参考答案:
以小球为研究对象,受力分析如图,由水平方向上的合力Fx合和竖直方向上的合力Fy合分别等于零,即
Fx合=Tsinθ-F=0,
Fy合=Tcosθ-mg=0.
有Tsinθ=F,Tcosθ=mg,
两式相比,得F=mgtanθ.
由所得结果可见,当小球质量m一定时,偏角θ只跟风力F有关.因此,根据偏角θ的大小就可以指示出风力的大小.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,用F=30N水平外力压在重为10N的物体上,使物体静止在竖直墙壁上,物体与墙之间的动摩擦因数为μ=0.2,此时物体与墙之间的摩擦力大小和方向分别为
[? ]
A.30N,水平向左
B.6N,竖直向上
C.10N,竖直向上
D.2N,竖直向上
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图,光滑重球静止在斜面和竖直挡板间,请画出重球受力示意图.
参考答案:对小球受力分析,重力一定有,斜面对球有支持力,挡板对球也有支持力,支持力是弹力,与接触面垂直;
如图所示;
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图,质量为m=8.0kg的物体放在倾角θ=53°的固定斜面上,计算中取g=10m/s2.
(1)若物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.50,对物体施加一水平力F,恰好能使物体沿斜面匀速上升.cos53°=0.6.求F的大小;
(2)若改变斜面的倾角θ,而不改变动摩擦因数μ,当θ取某些值时,无论用多大的水平推力F都无法使物体沿斜面匀速上滑,求满足这种情况的θ的取值范围.
参考答案:(1)分析物体的受力情况如图,因物块匀速上升,故物块受力平衡
,则有
? Fcosθ-mgsinθ-f=0
?N-mgcosθ-Fsinθ=0
又f=μN
联立解得,F=440N
(2)要使物体不能再向上滑应满足
?Fcosθ≤mgsinθ+μ(mgcosθ+Fsingθ)
得(F-μmg)cosθ≤(mg+μF)sinθ
解得? tanθ≥F-μmgmg+μF=1-μmgFmgF+μ
当F为∞时
tanθ≥1μ=2
故θ≥arctan2
答:(1)F的大小是440N.
来源:91exam .org(2)当θ≥arctan2时,无论用多大的水平推力F都无法使物体沿斜面匀速上滑.
本题解析:
本题难度:一般