(15分)在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(15分)在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3 kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状态,如图11所示.不计一切摩擦,求拉力F和斜面对圆柱体的弹力FN的大小.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
某同学分析过程如下:
将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解.
沿斜面方向:Fcosβ=mgsinα
垂直于斜面方向:Fsinβ+FN=mgcosα
问:你认为上述分析过程正确吗?若正确,按照这种分析方法求出F及FN的大小;
若不正确,指明错误之处并求出认为正确的结果.

◎ 答案

不正确 没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用 10 N 18 N

◎ 解析

不正确,该同学没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用.
沿斜面方向:Fcosβ+F=mgsinα
垂直于斜面方向:Fsinβ+FN=mgcosα
得:F= mg=×30 N=10 N
FN=mgcosα-Fsinβ=30×0.8 N-10×0.6 N=18 N.

◎ 知识点

    专家分析,试题“(15分)在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状…”主要考查了你对  【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。

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