如圖所示,傾角為30°的斜面B放在水平地面上,其上表面光滑,整體可以左右滑動.將小球A掛在傾角為θ的光滑斜面上,細(xì)繩方向與斜面平行.試求(要求細(xì)繩方向始終與斜面平行,g=10m/s2):
(1)當(dāng)斜面如何運(yùn)動時,小球?qū)π泵娴膲毫榱悖?BR>(2)當(dāng)斜面如何運(yùn)動時,繩子的拉力為零.
分析:(1)小球?qū)π泵娴膲毫榱銜r,小球只受重力和拉力,合力水平向右,根據(jù)牛頓第二定律即可求解;
(2)當(dāng)繩子的拉力為零時,小球只受重力和彈力,合力水平向左,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,即可分析運(yùn)動情況.
解答:解:(1)小球?qū)π泵娴膲毫榱銜r,小球只受重力和拉力,合力水平向右
mgcot30°=ma
a=gcot30°=17.32m/s2
斜面向右加速運(yùn)動,或向左減速運(yùn)動,加速度大小為a=17.32m/s2;
(2)當(dāng)繩子的拉力為零時,小球只受重力和彈力,合力水平向左
mgtan30°=ma
a=gtan30°=5.77m/s2
斜面向左加速運(yùn)動,或向右減速運(yùn)動,加速度大小為a=5.77m/s2
答:(1)當(dāng)斜面向右加速運(yùn)動,或向左減速運(yùn)動,加速度大小為a=17.32m/s2時,小球?qū)π泵娴膲毫榱悖?BR>(2)當(dāng)斜面向左加速運(yùn)動,或向右減速運(yùn)動,加速度大小為a=5.77m/s2時,繩子的拉力為零.
點(diǎn)評:本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確對小球進(jìn)行受力分析,難度適中.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為30°的光滑斜面靜止在水平地面上,斜面上放一質(zhì)量為2kg的小球,球被垂直于斜面的固定擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài),g取10m/s2
(1)求擋板受到小球的壓力的大小和方向;
(2)求斜面受到小球的壓力的大小和方向;
(3)此時斜面受到水平地面的摩擦力嗎?如果受到地面的摩擦力,說明此摩擦力的方向;如果不受地面的摩擦力,簡要說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為30°的斜面體固定在水平地面上,一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的滑輪O(可視為質(zhì)點(diǎn)).A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m.開始時,用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時B靜止不動.將A由靜止釋放,在其下擺過程中B始終保持靜止.則在繩子到達(dá)豎直位置之前,下列說法正確的是( 。

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如圖所示,傾角為θ=30°的斜面固定于水平地面上,在斜面底端0處固定有一輕彈簧,斜面頂端足夠高.斜面上OM段光滑,M點(diǎn)的以上均粗糙.質(zhì)量為m的物塊A在M點(diǎn)恰好能靜止,在離M點(diǎn)的距離為L的N點(diǎn)處,有一質(zhì)量為2m的光滑物塊B以速度V0=
2gL
滑向物塊A,若物塊間每次碰撞(碰撞時間極短)后即緊靠在一起但不粘連,物塊間、物塊和彈簧間的碰撞均為正碰.求:
(1)物塊A在M點(diǎn)上方時,離M點(diǎn)的最大距離s;
(2)系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能E.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?武昌區(qū)模擬)如圖所示,傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場中,斜面AB長為L,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度υ0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為υ0,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?鹽城一模)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面,底端固定一沿斜面方向的彈簧.一質(zhì)量為m的滑塊將彈簧壓縮到A點(diǎn)(滑塊與彈簧不連接),此時彈簧的壓縮量為△L.滑塊在A點(diǎn)由靜止釋放,沿斜面滑過距離L時速度為0.求:
(1)滑塊在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能;
(2)滑塊剛脫離彈簧時的速度.

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