一小車沿傾角為θ的斜面向下勻加速運(yùn)動.小車的支架上縛著一質(zhì)量為m的小球,其擺線恰好處于水平狀態(tài),如圖所示.則小車的加速度大小是________;擺線的拉力大小是________.

    mgctgθ
分析:本題的突破口是:小車沿斜面加速下滑,故物體的加速度沿斜面方向,所以小球所受的合力沿斜面方向向下,這樣就可求出小球所受的合外力從而求出物體加速度的大小,同時(shí)平行四邊形定則求出繩子的拉力.
解答:以小球?yàn)檠芯繉ο,其受力如圖所示,由于F沿斜面方向,故有tanθ=,
所以擺線的拉力F=mg/tanθ=mgcotθ,
又sinθ=
故a=
故本題的答案為:;mgcotθ.

點(diǎn)評:小車只能沿斜面加速下滑,故小車的加速度沿斜面方向,所以小球的加速度也沿斜面方向,即小球所受的合外力沿斜面方向,重力大小方向已知,這樣就知道了合力的方向和大小,從而求出繩子的拉力和小球的加速度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?合肥一模)如圖所示,在傾角為30°的斜面上,一輛動力小車沿斜面下滑,在小車下滑的過程中,小車支架上連接著小球的輕繩恰好水平,已知小球的質(zhì)量為m,則小車運(yùn)動的加速度大小為
2g
2g
,繩對小球的拉力大小為
3
mg
3
mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,寬為L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和M′N′放在傾角為θ=30°的斜面上,在N和N′之間連有一個(gè)0.8Ω的電阻R.在導(dǎo)軌上AA′處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg、電阻r=0.8Ω的金屬滑桿,導(dǎo)軌的電阻不計(jì).用輕繩通過定滑輪將電動小車與滑桿的中點(diǎn)相連,繩與滑桿的連線平行于斜面,開始時(shí)小車位于滑輪的正下方水平面上的P處(小車可視為質(zhì)點(diǎn)),滑輪離小車的高度H=4.0m.在導(dǎo)軌的NN′和OO′所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場,此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=
3
4
,此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的(取g=10m/s2).若電動小車沿PS以v=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí),滑桿由AA′滑到OO’位置過程中,通過電阻R的電量q=1.25C.g取10m/s2,求:

(1)位置AA′到OO′的距離d;
(2)若滑桿在細(xì)繩作用下通過OO′位置時(shí)加速度為a=2m/s2;求此時(shí)細(xì)繩拉力;
(3)若滑桿運(yùn)動到OO′位置時(shí)繩子突然斷了,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,若滑桿返回到AA′后恰好做勻速直線運(yùn)動,求從斷繩到滑桿回到AA′位置過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾角為30°的斜面上,一輛動力小車沿斜面下滑,在小車下滑的過程中,小車支架上連接著小球的輕繩恰好水平。已知小球的質(zhì)量為m,則小車運(yùn)動的加速度大小為____________,繩對小球的拉力大小為____________。

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科目:高中物理 來源:模擬題 題型:計(jì)算題

如圖所示,寬為L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和M'N'放在傾角為θ=30°的斜面上,在N和N'之間連有一個(gè)1.6Ω的電阻R。在導(dǎo)軌上AA'處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg的金屬滑桿,導(dǎo)軌和滑桿的電阻均不計(jì)。用輕繩通過定滑輪將電動小車與滑桿的中點(diǎn)相連,繩與滑桿的連線平行于斜面,開始時(shí)小車位于滑輪的正下方水平面上的P處(小車可視為質(zhì)點(diǎn)),滑輪離小車的高度H=4.0m。在導(dǎo)軌的NN'和OO'所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場,此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ= ,此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的(取g =10m/s2)。求:
(1)若電動小車沿PS以v=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí),滑桿經(jīng)d=1m的位移由AA'滑到OO'位置,通過電阻R的電量q為多少?滑桿通過OO'位置時(shí)的速度大小為多少?
(2)若滑桿運(yùn)動到OO'位置時(shí)繩子突然斷了,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,求滑桿再次經(jīng)過OO'位置時(shí),所受到的安培力大。咳艋瑮U繼續(xù)下滑到AA'后恰好做勻速直線運(yùn)動,求從斷繩到滑桿回到AA'位置過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少?

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科目:高中物理 來源:湖北省模擬題 題型:計(jì)算題

如圖所示,寬為L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MNM'N'放在傾角為θ=30°的斜面上,在NN'之間連有一個(gè)1.6Ω的電阻R。在導(dǎo)軌上AA'處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg的金屬滑桿,導(dǎo)軌和滑桿的電阻均不計(jì)。用輕繩通過定滑輪將電動小車與滑桿的中點(diǎn)相連,繩與滑桿的連線平行于斜面,開始時(shí)小車位于滑輪的正下方水平面上的P處(小車可視為質(zhì)點(diǎn)),滑輪離小車的高度H=4.0m。在導(dǎo)軌的NN'OO'所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場,此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=,此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的(取g =10m/s2)。求:
(1)若電動小車沿PSv=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí),滑桿經(jīng)d=1m的位移由AA'滑到OO'位置,通過電阻R的電量q為多少?滑桿通過OO'位置時(shí)的速度大小為多少?
(2)若滑桿運(yùn)動到OO'位置時(shí)繩子突然斷了,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,求滑桿再次經(jīng)過OO'位置時(shí),所受到的安培力大?若滑桿繼續(xù)下滑到AA'后恰好做勻速直線運(yùn)動,求從斷繩到滑桿回到AA'位置過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少?

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