时间:2019-06-29 05:45:52
1、填空题 倾角为θ=30°的斜面体放在水平地面上,一个重为G的球在水平力F的作用下,静止在光滑斜面上,则水平力F的大小为______;若将力F从水平方向逆时针转过某一角度α后,仍保持F的大小,且小球和斜面也仍旧保持静止,则此时水平地面对斜面体的摩擦力f=______.
参考答案:对物体受力分析如图:
由平衡条件得:N与F的合力F′与重力G大小相等,
由三角函数关系得:F=Gtanθ
代入数据得:F=
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,物块A重力G=100N,在O处系有两根细绳,其上端固定在墙上B、C两处,当BO、CO与竖直方向成夹角为60°和30°时,物块A对地面的压力恰好为零,求BO、CO两根绳受到的拉力分别是多大.
参考答案:如图,建立水平方向和竖直方向的坐标系,对A物体进行受力分析:A受重力、BO绳的拉力FB,CO绳的拉力FC,因为A对地面压力恰好为0,故地面对A没有支持力,更无摩擦力.
因为物体处于平衡状态,则由
在x轴方向:FBsin60°-FCsin30°=0? ①
在y轴方向:FBcos60°+FCcos30°-G=0? ②
由①式和②式可得:FB=50N;FC=50
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为?G.下列表述正确的是( )
A.FA一定小于G
B.FA与FB大小相等
C.FA与FB是一对平衡力
D.FA与FB大小之和等于G
参考答案:设∠AOB=2θ,O点受到FA、FB、F三力作用,其中F=G,建立如图所示的坐标系,列平衡方程得:
FAsinθ=FBsinθ
FAcosθ+FBcosθ=G
解出:
FA=FB=G2cosθ;
当θ=120°时,FA=FB=G;
当θ<120°时,FA=FB<G;
当θ>120°时,FA=FB>G;
则可知,两绳的拉力一直相等,故B正确;但F不一定小于G,故A错误;
两力的方向不在同一直线上,故不可能为平衡力,故C错误;两力可能与G相等,则两力的大小之和将大于G,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,质量为m1的木块受到水平向右的恒力F的作用沿质量为m2的长木板水平向右滑行,长木板保持静止状态.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2,则( )
A.长木板受到4个力的作用
B.木块受到长木板的摩擦力大小一定为μ1m1g
C.长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ2(m1+m2)g
D.无论怎样增大F,长木板始终静止
参考答案:
A:由受力步骤一重二弹三摩四其他,所以木板受重力,地面它的支持力,木块对它的压力,地面对它的摩擦力,木块对它的摩擦力,这样一共就是5个力,故A错
B:木块相对木板是运动的,所以木块受到的是木板对它的滑动摩擦力,由滑动摩擦力公式,木块受到长木板的摩擦力大小为f1=μ1m1g,故B对.
C:由于木板是静止的,所以其所受地面的摩擦力是静摩擦力,在A选项中我们已经分析出木板在水平方向受木块对它的摩擦力f2和地面对它的摩擦力f3,且静止,因此这两个力是一对平衡力,又由牛顿第三定律知道f2=f1,所以木板受到地面的摩擦力为μ1m1g,故C错.
D:增大F不会使木块和木板间的摩擦力增大,所以木板受力不会随之改变,仍会保持原来平衡状态,即仍然静止.故D对.
故选:B,D
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和变阻器.电源电动势E=12V,内阻r=1.0Ω一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的,取g=10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)金属棒所受到的安培力;
(2)通过金属棒的电流;
(3)滑动变阻器R接入电路中的 阻值.
参考答案:
(1)作出金属棒的受力图,如图.
? 则有F=mgsin30°? F=0.1N
? (2)根据安培力公式F=BIL得
? 得I=FBL=0.5A
? (3)设变阻器接入电路的阻值为R,根据闭合电路欧姆E=I(R+r)
? 解得?R=EI-r=23Ω
答:(1)金属棒所受到的安培力为 0.1N;
?(2)通过金属棒的电流为0.5A;
? (3)滑动变阻器R接入电路中的阻值为23Ω.
本题解析:
本题难度:一般