如图17所示,质量为M的劈块,其左右劈面的倾角分别为θ1=30°、θ2=45°,质量分别为m1=kg和m2=2.0kg的两物块,同时分别从左右劈面的顶端从静止开始下滑,劈块始终与水平面保持
◎ 题目
如图17所示,质量为M的劈块,其左右劈面的倾角分别为θ1 = 30°、θ2 = 45°,质量分别为m1 =kg和m2 = 2.0kg的两物块,同时分别从左右劈面的顶端从静止开始下滑,劈块始终与水平面保持相对静止,各相互接触面之间的动摩擦因数均为μ =" 0.20" ,求两物块下滑过程中(m1和m2均未达到底端)劈块受到地面的摩擦力。(g = 10m/s2) 17. |
◎ 答案
-2.3N负号表示整体在水平方向受到的合外力的方向与选定的正方向相反。所以劈块受到地面的摩擦力的大小为2。3N,方向水平向右。 |
◎ 解析
选M 、m1和m2构成的整体为研究对象,把在相同时间内,M保持静止,m1和m2分别以不同的加速度下滑三个过程视为一个整体过程来研究。根据各种性质的力产生的条件,在水平方向,整体除受到地面的静摩擦力外,不可能再受到其他力;如果受到静摩擦力,那么此力便是整体在水平方向受到的合外力。 根据系统牛顿第二定律,取水平向左的方向为正方向,则有: F合x = Ma′+ m1a1x-m2a2x 其中a′、a1x和a2x分别为M 、m1和m2在水平方向的加速度的大小,而 a′=" 0" ,a1x =" g" (sin30°-μcos30°) cos30° ,a2x =" g" (sin45°-μcos45°) cos45° 。所以: F合 =" m1g" (sin30°-μcos30°) cos30°-m2g (sin45°-μcos45°) cos45° =×10×(-0.2×)×-2.0×10×(-0.3×)×=-2.3N 负号表示整体在水平方向受到的合外力的方向与选定的正方向相反。所以劈块受到地面的摩擦力的大小为2。3N,方向水平向右。 本题考查整体隔离法的应用,静止时现已整体为研究对象,所以整体没有运动趋势,不受摩擦力作用,两物块下滑过程中,分析两物块的受力情况,把加速度分解为水平和竖直方向,由牛顿第二定律列公式可求得水平方向的合力,由此可知要想静止不动,静摩擦力必须平衡该力 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图17所示,质量为M的劈块,其左右劈面的倾角分别为θ1=30°、θ2=45°,质量分别为m1=kg和m2=2.0kg的两物块,同时分别从左右劈面的顶端从静止开始下滑,劈块始终与水平面保持…”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。- 最新内容
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:(6分)某学生骑着自行车(可视为质点)从倾角为θ=37°的斜坡AB上滑下,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停下,整个过程中该学生始终未蹬脚踏板,如图甲所示.自行车后架上固定一
下一篇:下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的加速度、速度、动能和位移随时间变化的规律.其中那个物体可能是受到平衡力作用的()
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |