◎ 题目

如图所示为一种简易“千斤顶”，竖直放置的轻杆由于限制套管P的作用只能在竖直方向上运动．若支杆上放一质量为M=100kg的物体，支杆的下端通过一与杆连接的小轮放在倾角为θ=37°斜面体上，并将斜面体放在光滑的水平面上，斜面体质量为m=50kg．现沿水平方向对斜面体施以推力F，小轮摩擦和支杆质量均不计，试求： （1）为了能将重物顶起，F至少应为多大？ （2）将小轮推到离地h=0.5m高处，稳定后，突然撤去F，当小轮下滑到水平面时，斜面体的速度大小．

◎ 答案

（1）先对小轮和杆整体分析受力，如图1所示，由平衡条件小轮对斜面的压力FN= Mg cosθ 对斜面体进行受力分析，如图2所示，可知F=FN sinθ= Mg cosθ sinθ=750N （2）根据运动的分vM=vm tanθ      根据系统机械能守恒：Mgh= 1 2 M vM2+ 1 2 m vm2 两式联立，解得斜面体的速度：vm= 160 17 ≈3.07m/s 答： （1）为了能将重物顶起，F至少应为750N． （2）将小轮推到离地h=0.5m高处，稳定后，突然撤去F，当小轮下滑到水平面时，斜面体的速度大小是3.07m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示为一种简易“千斤顶”，竖直放置的轻杆由于限制套管P的作用只能在竖直方向上运动．若支杆上放一质量为M=100kg的物体，支杆的下端通过一与杆连接的小轮放在倾角为θ=37°斜…”主要考查了你对  【力的合成】，【力的分解】，【共点力的平衡】  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。