力,根据受力 分析,摩擦力大小f??mgcos37?2.4N,方向沿斜面向上,有使支架向左偏的趋势,力臂为AC?cos370?0.24 压力大小FN?mgcos370?8N,力臂设为x 根据杠杆平衡,有
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(2013·四川卷)10.(17分)
在如下图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ =370的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行。劲度系数K=5N/m的轻弹簧一端固定在0点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面。水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中。已知A、B的质量分别为mA =0. 1kg和mB =0. 2kg,B所带电荷量q=+4 xl0-6C。设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电量不变。取g= l0m/s2,sin370 =0.6,cos370 =0.8。
(1)求B所受静摩擦力的大小;
(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0. 6m/s2开始做匀加速直线运动。A从M到N的过程中,B的电势能增加了△Ep=0.06J。已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4。求A到达N点时拉力F的瞬时功率。
【答案】(1)
(2)2.1336W
(1)据题意 静止时 受力分析如图所示 由 平衡条件 得: 对A有 对B有
① ②
代入数据得f0=0.4 N ③
拉力F在N点的瞬时功率 Fv ?
由以上各式 代入数据 P=0.528 W ?
【解析】本题考查牛顿共点力平衡及牛顿第二定律的应用,第(1)题用隔离法分别对物体A和物体B做受力分析,其中细绳对A的弹力和细绳对B的弹力大小相等,方向相反。
运用共点力平衡列两个方程求解;第(2)题的核心是想办法求出物体A到N点时F的大小和瞬时速度的大小。求F的大小还是用隔离法分别对物体A和物体B做受力分析,并利用牛顿第二定律列出相应的两个方程。
【考点定位】牛顿第二定律 共点力平衡 【2012高考真题】
(2012·上海)6.已知两个共点力的合力为50N,分力
F1的方向与合力F的方向成30°
角,分力F2的大小为30N。则 ( )
(A)F1的大小是唯一的
(B)F2的力向是唯一的 (D)F2可取任意方向
(C)F2有两个可能的方向 【答案】C
【解析】如图所示
以F为圆心,以30N为半径画一个圆弧,与F1有两个交点,这样F2就有两种可能,因此C正确
【考点定位】相互作用、力的合成与分解
(2012·上海)8.如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始
终保持相对静止,A上表面水平。则在斜面上运动时,B受力的示意图为 ( )
(2012·广东)16.如图3所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方
向的夹角为45°,日光保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为 ( )
A.G和G B.
22G和G 2231G G和2211G和G 22B.
D.
【答案】B
【解析】日光灯受重力G及二根绳子的拉力T作用而处于平衡状态,其受力如图所示。由于二个拉力的夹角成直角,则由力的平行四边形法则可知G?T2?T2,故T?B选项正确。
【考点定位】相互作用
(2012·广东)13、 清晨 ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠 ,这一物理过程中,水分子间的( )
A 引力消失 ,斥力增大 B 斥力消失,引力增大 C 引力、斥力都减小 D 引力、斥力都增大
2G,2(2012·山东)17.如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、
O1、O2转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保