如图所示,质量m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成a=30°角,球与杆之间的滑动摩擦因数m=,球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.g取10m/s2.求(1)在图中画出小

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m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成a=30°角,球与杆之间的滑动摩擦因数m=,球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.g取10m/s2.求(1)在图中画出小球的受力图.(2)求球对杆的压力大小和方向.(3)小球的加速度多大?

◎ 答案

球对杆的压力大小为N,方向垂直于杆向a=2.5m/s2

◎ 解析


试题分析:(1)小球受力如图所示.(有错误不给分.不画坐标系的不扣分)
(2)建立图示坐标系,沿y方向:
(F-mg)cos30°-FN=0                            
解得       FNN                          
根据牛顿第三定律,球对杆的压力大小为N,方向垂直于杆向上
(3)沿x方向由牛顿第二定律得
(F-mg)sin30-f=ma        
而        f=m FN                   
解得      a=2.5m/s2                
点评:本题难度较小,小球与杆间的弹力可能存在两个方向,可利用假设法判断,加速度的大小只与沿杆的方向的合外力有关

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成a=30°角,球与杆之间的滑动摩擦因数m=,球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.g取10m/s2.求(1)在图中画出小…”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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