一質(zhì)量為m的鐵球在水平推力F的作用下,靜止在傾角為θ的斜面和豎直墻壁之間,鐵球與斜面的接觸點(diǎn)為A,推力F的作用線通過(guò)球心0,如圖所示.假設(shè)斜面、墻壁均光滑.若水平推力緩慢增大,則在此過(guò)程中( 。
分析:對(duì)球受力分析,然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,運(yùn)用正交分解法,結(jié)合幾何關(guān)系分析求解.
解答:解:A、B、對(duì)小球受力分析,受推力F、重力G、墻壁的支持力N、斜面的支持力N′,如圖:

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有:
x方向:F-N′sinθ-N=0
豎直方向:N′cosθ=mg
解得:N′=
mg
cosθ
;
N=F-mgtanθ;
故當(dāng)F增加時(shí),斜面的支持力為
mg
cosθ
,保持不變,故球?qū)π泵娴膲毫σ脖3植蛔,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
C、D、故當(dāng)F增加時(shí),墻壁對(duì)鐵球的作用力不斷變大,為N=F-mgtanθ<F;故C錯(cuò)誤,D正確;
故選:D.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,運(yùn)用正交分解法列式求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,長(zhǎng)為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,在細(xì)線的下端吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球(可視作質(zhì)點(diǎn)),球離地的高度h=L,當(dāng)繩受到大小

為3mg的拉力時(shí)就會(huì)斷裂.現(xiàn)讓環(huán)與球一起以

速度向右運(yùn)動(dòng),在A處環(huán)被擋住而立即停止,A離右墻的水

平距離也為L.不計(jì)空氣阻力,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img width=15 height=17 src="http://thumb.1010pic.com/pic1/1899/wl/64/64664.gif">.

試求:

(1)在環(huán)被擋住而立即停止時(shí)繩對(duì)小球的拉力大小;

(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,球的第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案