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如图,固定于竖直面内的粗糙斜杆,与水平方向夹角为30°,质量为m的小球套在杆上,在大小不变的拉力作用下,小球沿杆由底端匀速运动到顶端.为使拉力做功最小,拉力F与杆的夹角
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图,固定于竖直面内的粗糙斜杆,与水平方向夹角为30°,质量为m的小球套在杆上,在大小不变的拉力作用下,小球沿杆由底端匀速运动到顶端.为使拉力做功最小,拉力F与杆的夹角α=______,拉力大小F=______.
◎ 答案
∵小球匀速运动,由动能定理得;W
F
-W
f
-W
G
=0
要使拉力做功最小则W
f
=0,即摩擦力为0,则支持力为0.
分析小球受的各力然后正交分解列方程:
垂直斜面方向:Fsinα=mgcos30°
沿斜面方向:Fcosα=mgsin30°
解以上两方程得:α=60°,F=mg
故答案为:α=60°,F=mg
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图,固定于竖直面内的粗糙斜杆,与水平方向夹角为30°,质量为m的小球套在杆上,在大小不变的拉力作用下,小球沿杆由底端匀速运动到顶端.为使拉力做功最小,拉力F与杆的夹角…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】,【动能定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/363100.html
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