如圖3-6-8所示，一細線的一端固定于傾角為θ=45° 的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，試求當滑塊以a=2g的加速度向左運動時細線的拉力T.

 圖3-6-8

解析：本題是一個已知運動情況求未知力的問題.當滑塊向左運動的加速度較小時，滑塊對小球存在支持力，當滑塊向左運動的加速度較大時，小球?qū)⒚撾x滑塊斜面而“飄”起來.因此，本題還存在一個臨界條件：當滑塊向左移動的加速度為某一臨界值時，斜面對小球的支持力恰好為零（小球?qū)⒁x開斜面而“飄”起來），我們首先求此臨界條件.此時小球受兩個力：重力mg，繩的拉力T，根據(jù)牛頓第二定律的正交分解表示，有:

    Tcosθ=ma,                                                               ①

    Tsinθ-mg=0,                                                             ②

    聯(lián)立①②兩式并將θ=45°代入得a=g,

    即當斜面體滑塊向左運動的加速度為a=g時，小球已“飄”起來了.

    此時小球受力情況如右圖所示，故依據(jù)①②兩式并將a=2g代入解得：T=mg，注意當小球“飄”起來時θ＜45°.

答案：mg


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3-2-8所示,a、b為兩根相連的輕質(zhì)彈簧,它們的勁度系數(shù)分別為ka=1×103 N/m,kb=2×103 N/m,原長分別為la=6 cm,lb=4 cm.在下端掛一物體G,物體受到的重力為10 N,平衡時（    ）

圖3-2-8

A.彈簧a下端受的拉力為4 N,b下端受的拉力為6 N

B.彈簧a下端受的拉力為10 N,b下端受的拉力為10 N

C.彈簧a的長度變?yōu)? cm,b的長度變?yōu)?.5 cm

D.彈簧a的長度變?yōu)?.4 cm,b的長度變?yōu)?.3 cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3-6-8所示，在一水平放置的平板MN的上方有勻強磁場，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里.許多質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個方向，由小孔O射入磁場區(qū)域.不計重力，不計粒子間的相互影響.下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域，其中R=.哪個圖（圖3-6-9）是正確的（    ）

圖3-6-8

圖3-6-9

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖 3-6-8 所示，位于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導軌，處在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌所在平面，導軌的一端與一電阻相連；具有一定質(zhì)量的金屬桿 ab 放在導軌上并與導軌垂直.現(xiàn)有一平行于導軌的恒力 F 拉桿 ab，使它由靜止開始向右運動.桿和導軌的電阻、感應電流產(chǎn)生的磁場均可不計.用 E 表示回路中的感應電動勢，i 表示回路中的感應電流，在 i 隨時間增大的過程中，電阻消耗的功率等于（    ）

圖 3-6-8

A.F 的功率                                        B.安培力的功率的絕對值

C.F 與安培力的合力的功率                  D.iE

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3-6-8所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略.下列說法中正確的是（　�。�?

圖3-6-8

A.合上開關(guān)S接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮?

B.合上開關(guān)S接通電路時，A1和A2始終一樣亮?

C.斷開開關(guān)S切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會兒才熄滅?

D.斷開開關(guān)S切斷電路時，A1和A2都要過一會兒才熄滅??

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