如圖2-3-4所示，質(zhì)量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角β多大時，AO所受壓力最��？

圖2-3-4

解析：雖然題目問的是擋板AO的受力情況，但若直接以擋板為研究對象，因擋板所受力均為未知力，將無法得出結(jié)論.

    以球為研究對象,球所受重力G產(chǎn)生的效果有兩個:對斜面產(chǎn)生了壓力F1,對擋板產(chǎn)生了壓力F2.根據(jù)重力產(chǎn)生的效果分解,如圖2-3-5所示.

圖2-3-5

    當(dāng)擋板與斜面的夾角β由圖示位置變化時,F1大小改變,但方向始終與斜面垂直;F2的大小、方向均改變，圖中畫出的一系列虛線表示變化的F2.由圖可以看出，當(dāng)F2與F1垂直即β=90°時，擋板AO受壓力最小，最小壓力F2min=mgsinα.

答案：β=90°時，F(xiàn)2有最小值F2min=mgsinα


練習(xí)冊系列答案
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一質(zhì)點做直線運動的x-t圖象如圖2-3-4所示，則質(zhì)點在各段時間內(nèi)做什么運動？

                圖2-3-4

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攝制組在某大樓邊拍攝武打片，要求特技演員從地面飛到屋頂.如圖2-3-4所示，若特技演員質(zhì)量m=50 kg，導(dǎo)演在某房頂離地H=12 m處架設(shè)了輪軸 (輪與軸有相同的角速度)，輪和軸的直徑之比為3∶2 (人和車均視為質(zhì)點，且輪軸直徑遠(yuǎn)小于H).若軌道車從圖中A前進(jìn)到B，在B處時，速度v=10 m／s，繩BO與水平方向的夾角為53°，則由于繞在輪上細(xì)鋼絲的拉動，使演員由地面從靜止開始向上運動.在車從A運動到B的過程中(g取10 m／s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)（    ）

圖2-3-4

A.演員上升的高度為3 m

B.演員最大速度為9 m／s

C.以地面為重力勢能的零點，演員最大機(jī)械能為2 400 J

D.鋼絲在這一過程中對演員做功為4 275 J

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在“動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化和守恒”的實驗中，已知打點計時器所用的電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8 m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量m=1.0 kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，如圖2-3-4所示.經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于____________J，動能的增加量等于____________J.（取三位有效數(shù)字）

圖2-3-4

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如圖2-3-4所示，總長為L的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過一個光滑的輕小滑輪，開始時下端A、B相平齊，當(dāng)略有擾動時其一端下落，則當(dāng)鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，鐵鏈的速度為多大?

圖2-3-4

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