傾角為θ≤30°的斜面上,O處的軸上安一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的光滑擋板(如圖),當(dāng)擋板與斜面夾角緩慢增大的過(guò)程中光滑斜面對(duì)球的支持力和球?qū)醢宓淖饔昧θ绾巫兓??)

A.擋板對(duì)小球壓力先變小后變大
B.擋板對(duì)小球壓力先變大后變小
C.斜面對(duì)球的支持力始終變大
D.斜面對(duì)球的支持力始終變小
【答案】分析:以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件得出FN1、FN2與α、β的函數(shù)關(guān)系式,由數(shù)學(xué)知識(shí)分析力的變化.
解答:解:選球?yàn)檠芯繉?duì)象,球受三個(gè)力作用,即重力G、斜面支持力FN2、擋板支持力FN1,受力分析如圖所示.
由平衡條件可得
x方向上:FN1cos(90°-α-β)-FN2sinα=0…①
y方向上:FN2cosα-FN1sin(90°-α-β)-G=0…②
聯(lián)立①②解得:
FN2=,F(xiàn)N1=;
圖中α=θ,由題可知:α不變,β逐漸增大,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知:
FN2一直減。瓼N1先減小后增大,當(dāng)β=90°時(shí),最小.
故選AD.
點(diǎn)評(píng):本題是較為復(fù)雜的動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題,采用的是函數(shù)法,也可以采用圖解法,更直觀反映出力的變化情況.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?深圳一模)如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,圖中OH∥CD∥FG,∠DEF=60°,CD=DE=EF=FG=OE=L;一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2L的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端,O是AB棒的中點(diǎn),AB⊥OH.金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長(zhǎng)度的電阻均為r,整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.求:
(1)導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌DEF上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大。
(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;
(3)將導(dǎo)體棒從底端拉到斜面頂端過(guò)程電機(jī)對(duì)桿做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)傾角為30°的平行導(dǎo)軌DE、GF,相距為d=0.5m,D、G間接有容量C=5000μF的電容器.長(zhǎng)為d,質(zhì)量m=20g的導(dǎo)體棒ab可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng),導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì).整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌DE、GF所在的平面垂直.現(xiàn)使導(dǎo)體ab棒由靜止開(kāi)始滑下,經(jīng)時(shí)間t速度v=10m/s.整個(gè)過(guò)程電容器未被擊穿.求:
(1)t時(shí)刻電容器所帶的電量;
(2)t的大小;
(3)時(shí)間t內(nèi)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電磁能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?建湖縣模擬)如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=60°,CD=DE=EF=FG=OE=
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AB=L
.一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度V0沿OH方向從斜面底端開(kāi)始運(yùn)動(dòng),滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端,AB⊥OH.金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長(zhǎng)度的電阻為r,O是AB棒的中點(diǎn),整個(gè)斜面處在垂直斜面向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.從導(dǎo)體棒剛過(guò)O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí),求:
(1)試證明導(dǎo)體棒AB在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí),回路中的電流為定值,并求出這個(gè)電流;
(2)請(qǐng)作出UFD隨時(shí)間t的變化關(guān)系;
(3)導(dǎo)體棒AB在導(dǎo)軌DEF上滑動(dòng)時(shí)克服安培力做的功.
(4)將導(dǎo)體棒AB從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ =30°的光滑斜面ABCD上,有一長(zhǎng)為l=0.4m的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng),已知O點(diǎn)到斜面底邊的距離SOE=L=1.4m,重力加速度g=l0m/s2,求:

  (1)小球通過(guò)最高點(diǎn)a時(shí)的速度va多大?

  (2)若小球運(yùn)動(dòng)到圓周最低點(diǎn)b點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂,小球落到斜面底邊時(shí)經(jīng)過(guò)了D點(diǎn),則DE間距等于多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年福建省莆田一中高二(下)第一次段考物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,圖中OH∥CD∥FG,∠DEF=60°,CD=DE=EF=FG=OE=L;一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2L的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下,以恒定速度v沿OH方向從斜面底端滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端,O是AB棒的中點(diǎn),AB⊥OH.金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì),DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長(zhǎng)度的電阻均為r,整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.求:
(1)導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌DEF上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大;
(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓;
(3)將導(dǎo)體棒從底端拉到斜面頂端過(guò)程電機(jī)對(duì)桿做的功.

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