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幾種常見(jiàn)的性質(zhì)力C思路點(diǎn)撥:此類題形變不明顯,不能直接判斷彈力的大小和方向.但我們可以從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)出發(fā),根據(jù)物體的平衡條件和牛頓第二定律分析出來(lái).
解析:小車靜止時(shí),由物體的平衡條件可知,此時(shí)桿對(duì)球的作用力方向豎直向上,且大小等于球的重力mg.
小車向右以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)小球受桿的作用力方向與豎直方向的夾角為α,如圖2-1-6所示,根據(jù)牛頓第二定律有:
Fcosα=mg
①
Fsinα=ma
②
①②聯(lián)立解得tanα=ga.
可見(jiàn),只有當(dāng)球的加速度a=gtanθ時(shí),桿對(duì)球的作用力才沿桿的方向,此時(shí)才有F=qsinma.
小車向左以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律知小球受重力mg和桿對(duì)球的作用力F的合力大小為ma,方向水平向左.
根據(jù)力的合成,這三力構(gòu)成圖2-1-7所示矢量三角形,由圖得F=22)()(mgma+,方向斜向左上方,與豎直方向的夾角為α′=arctan(ga).
圖2-1-6圖2-1-7
答案:D.
方法技巧:桿產(chǎn)生的彈力方向可能沿桿,也可能不沿桿,需結(jié)合物體的其他受力情況、運(yùn)動(dòng)情況,由平衡條件或F合=ma確定.
10.(全國(guó)卷Ⅱ)如圖2-1-20所示,一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑.已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α.B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是(A)
圖2-1-20
A.32tanα
B.32cotα
C.tanα
D.cotα
解析:設(shè)A和B的質(zhì)量均為m,B、A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ.A、B系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),故有
2mgsinα-2μmgcosα-μmgcosα=0.解得μ=32tanα.
1.在下列運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中,物體處于平衡狀態(tài)的是()A.蹦床運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)B.秋千擺到最低點(diǎn)時(shí)C.與水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶相對(duì)靜止的貨物D.宇航員翟志剛、劉伯明、景海鵬坐“神舟”七號(hào)進(jìn)入軌道做圓周運(yùn)動(dòng)2.王飛同學(xué)練習(xí)拉單杠時(shí),兩臂平行握住單杠,在他兩臂逐漸分開(kāi)的過(guò)程中,手臂的拉力()A.逐漸變大B.逐漸變小C.先變小,后變大D.先變大,后變小3.美國(guó)的“大鳥(niǎo)”偵察衛(wèi)星可以發(fā)現(xiàn)地面上邊長(zhǎng)僅為0.36m的方形物體,它距離地面高度有16km,理論和實(shí)踐都表明,衛(wèi)星離地面越近,它的分辨率就越高.那么分辨率越高的衛(wèi)星()A.向心加速度一定越大B.角速度一定越小C.周期一定越大D.速度一定越小4.圖甲、乙分別表示兩種電壓的波形,其中甲所示電壓按正弦規(guī)律變化.下列說(shuō)法正確的是()A.圖甲表示交流電,圖乙表示直流電B.兩種電壓的有效值相等C.圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100πtVD.圖甲所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為10∶1的變壓器變壓后頻率變?yōu)樵瓉?lái)的1/105.如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi),O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q,a、b、c、d、e、f為以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn),aecf平面與電場(chǎng)平行,bedf平面與電場(chǎng)垂直,則下列說(shuō)法中正確的是()A.b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)等于f點(diǎn)的電勢(shì)C.點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力一定做功D.點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng),從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能的變化量一定最大6.如圖所示,質(zhì)量為m的物體A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面勻速下滑,此過(guò)程斜面體B仍靜止,斜面體的質(zhì)量為M,則水平地面對(duì)斜面體()A.無(wú)摩擦力B.有水平向左的摩擦力C.支持力為(m+M)gD.支持力小于(m+M)g7.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L(zhǎng),底端接阻值為R的電阻.將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻不計(jì),現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,則()A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)?/p>
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