如图所示,质量为80kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上,小车沿斜面无摩擦地向下运动,现观察到物体在磅秤上读数只有600N,则斜面的倾角θ为多少?物体对磅秤的静摩擦力为多少

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为80 kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上,小车沿斜面无摩擦地向下运动,现观察到物体在磅秤上读数只有600 N,则斜面的倾角θ为多少?物体对磅秤的静摩擦力为多少?(g取10 m/s2)

◎ 答案

30°  346 N

◎ 解析

取小车?物块?磅秤这个整体为研究对象,受总重力M?斜面的支持力FN,由牛顿第二定律得,Mgsinθ=Ma,所以a=gsinθ,取物体为研究对象,受力情况如图所示:

将加速度a沿水平方向和竖直方向分解,则有:
F=macosθ=mgsinθcosθ①
mg-FN=masinθ=mgsin2θ②
由式②得:FN=mg-mgsin2θ=mgcos2θ,则cosθ=代入数据得,θ=30°
由式①得,F=mgsinθcosθ代入数据得F="346" N.
根据牛顿第三定律,物体对磅秤的静摩擦力为346 N.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为80kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上,小车沿斜面无摩擦地向下运动,现观察到物体在磅秤上读数只有600N,则斜面的倾角θ为多少?物体对磅秤的静摩擦力为多少…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  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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