图35
a
由几何关系得tanα=.
L
FL
解得FT=. 2a
代入数据解得FT=1.63103 N. 答案:1.63103 N
如图所示的为曲柄压榨机结构示意图,A处作用一水平力F,OB是竖直线.不计杆和活塞重力,两杆AO与AB的长度相同,当OB的尺寸为200,A到OB的距离为10时,求货物M在此时所受的压力.
解析:力F的作用效果是对AB、AO两杆产生沿杆方向的压力F1、F2,如图甲所示.而F1的作用效果是对M产生水平推力F′和竖直向下的压力FN,如图乙所示.
由图可得tan α=
100=10, 10F1=F2=F2cos α,而FN=F1sin α, 则FN=F2cos αsin α=F2tan α=5F.
如图,粗细均匀的直角铁料AOB,AO与BO等长,每段都重100牛,角顶O接有光滑转轴,可在纸面内转动,OB与竖直线成60°角,A端挂有重100牛的物体P。
(1)求P对地面的压力大小;
(2)若在直角铁料上作用一个最小的力可使P对地面的压力为零,求出此力的大小、方向和作用点。
答案:(1)N = 63.4N (2) F = 31.7N 作用于B点,垂直OB向右下
第3讲 受力分析、共点力的平衡
1(2011海南第4题).如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端
l得c点有一固定绳圈。若绳圈上2悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比
m1为( c ) m25 D.2 2A.5 B. 2 C.2 (2011江苏第1题)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,旵石块侧面所受弹力的大小为( a)
mgmg B.
2sin?2cos?11C. mgtan? D.mgcot?
22A.
3 如图所示,一物块置于水平地面上.。当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( b ) A.3?1 B.2?3
C.
313 ? D.1-2224 如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗
的 内 表面光滑.轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1、m2.当它们静止时,m1、m2与球心的连线跟水 平面分别成60°、30°角,则碗对两小球 的弹力F1、F2大小之比是
( )
A.1∶2 B.3∶1 C.1∶3 D.3∶2
5 两刚性球a和b的质量分别为ma和mb、直径分别为da和db(da>db)。将a、b球依次放
入一竖直放置的平底圆筒内,如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f1和f2,筒底所受的压力大小为F。已知重力加速度大小为g。若所有接触都是光滑的,则: ( A ) A.F =(ma+mb)g B.F =(ma+mb)g
f1 = f2 f1≠f2 f1 = f2 f1≠f2
C.mag < F <(ma+mb)g D.mag < F <(ma+mb)g
6 如图所示,在水平力作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B 的接触面是水平的,且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是(c ) A.3个或4个 B.3个或5个 C.4个或5个 D.4个或6个
如图所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上。弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做简谐运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是下图中的哪一个?( c )
如图所示,带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上,在盒子内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。现使斜劈A在斜面体C上静止不动,此时P、Q对球B均无压力。以下说法正确的是 ( ACD )
P A B Q C A.若C的斜面光滑,斜劈A由静止释放,则Q点对球B有压力
B.若C的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行,则P点对球B有压力 C.若C的斜面粗糙,且斜劈A沿斜面匀速下滑,则P、Q对B均无压力 D.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑,则Q点对球B有压力 7如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计,且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,设该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,涂料滚对墙壁的压力为F2,则( c )
A.F1增大,F2减小 B.F1增大,F2增大 C.F1减小,F2减小
D.F1减小,F2增大
8 如图所示,横截面为直角三角形斜劈A,放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态.在球B上施一通过球心的力F,系统仍保持静止,下列说法正确的是(b )
A.B所受合外力增大 B.B对竖直墙壁的压力增大 C.地面对A的摩擦力减小
D.A对地面的摩擦力将小
9 半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN与半圆柱不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,如图是这个装置的截面图,整个装置处于静止状态。若用外力缓 慢地移动挡板MN,并保持挡板MN始终与两圆心的连线平行,在MN到达水平位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是 ( a ) A.MN对Q的弹力逐渐增大 B.地面对P的弹力逐渐增大
C.P.Q间的弹力先减小后增大 D.地面给P的摩擦力方向左
10 如图所示,细绳跨过两个定滑轮,左端与斜面上质量为M的物体相连,右端悬挂质量为m的物体,质量为M的物体在位置1处静止时,与其连接的一段绳垂直于斜面,该物体与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ。若将该物体沿斜面向下拉至位置2,它仍保持静止状态,绳与滑轮间的摩擦不计,则下列说法正确的是( c )
A.物体在位置1时与斜面间可能无压力 B.物体在位置1时所受摩擦力为μmgcosθ
C.物体在位置2时对斜面的压力比在位置1时大 D.物体在位置2时所受摩擦力方向一定沿斜面向上
11 如图所示,直角形支架,垂直固定放置,竖直杆AC光滑,水平杆OB 粗糙。另有质量相等的小球P、Q固定在轻杆两端并分别套在AO、BO杆上。
当轻杆与水平方向的夹角为θ时,处于静止状态,若θ减小些,但P、Q仍静止,则下列说法错误的是( b ) ...A.竖直杆受到P的压力增大 B.水平杆受到的压力增大
C.小球P受到轻杆的支持力增大 D.小球Q受到的摩擦力增大
[来源学&12 如图所示,OA为遵从胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与
静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连。当绳处于竖直位置时,滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。现有一水平力F作用于A,使A向右缓慢地沿直线运动,则在运动过程中(bd )
A.水平拉力F保持不变 B.地面对A的摩擦力保持不变
C.地面对A的摩擦力变小 D.地面对A的支持力保持不变。
13 如图所示,挡板垂直于斜面固定在斜面上,一滑块m放在斜面上,其上表面呈弧形且左端最薄,一球M搁在挡板与弧形滑块上,一切摩擦均不计,用平行于斜M F 面的拉力F拉住弧形滑块,使球与滑块均静止,现将滑块平行于斜面向上
P m 拉过一较小的距离,球仍搁在挡板与滑块上且仍处于静止状态,则与原来 相比( )
? A.木板对球的弹力增大 B.滑块对球的弹力增大 C.斜面对滑块的弹力不变 D.拉力F减小 答案:C
14在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色.如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高).则绳中拉力大小变化的情况是( )
A、先变小后变大 B、先变大后不变 C、先变小后不变 D、先变大后变小 答案:B
15如图所示,将两个小球a,b用细线连接后悬挂在水平天花板上,其中b球搁置在光滑斜面上。在下列各种情况中能够使系统保持静止的是 ( )
答案:B
16 从高为h的塔顶落下一物体a,与此同时b物体自塔底以初速度v0竖直上抛,且a、b两