寬度同為d的水平光滑直角槽,槽兩邊在同一水平面,上面分別放兩個質(zhì)量分布均勻的小球,兩個球的質(zhì)量相同,半徑為R1和R2,每個球受到槽單側(cè)邊沿的彈力分別為FN1和FN2,己知R2>R1,則FN1和FN2的關(guān)系正確的是( )
A.FN1=FN2
B.FN1<FN2
C.FN1>FN2
D.以上條件不能確定FN1和FN2的大小關(guān)系
【答案】分析:分析小球的受力情況,由平衡條件得出小球受到的槽單側(cè)邊沿的彈力大小與兩彈力夾角之間的關(guān)系.根據(jù)數(shù)學(xué)知識得出兩彈力夾角的大小關(guān)系,再判斷FN1和FN2的關(guān)系.
解答:解:設(shè)任意一球受到槽單側(cè)邊沿的兩個彈力之間的夾角為2α,彈力大小為FN,小球的重力大小為G.由平衡條件可知,兩個彈力FN的合力大小等于G,方向與G相反.
根據(jù)平衡條件得:2FNcosα=G,得FN=
己知R2>R1,由幾何知識得知,兩個FN2之間的夾角較小,cosα較大,F(xiàn)N較小,即有:FN1>FN2
故選C
點評:此題運用平衡條件和幾何知識結(jié)合進行分析,也可以根據(jù)合力與分力的關(guān)系:兩個分力大小一定,夾角越大,合力越小進行判斷.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?海南)現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律.實驗裝置如圖1所示:水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點有一光電門,可以測試遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到導(dǎo)軌低端C點的距離,h表示A與C的高度差,b表示遮光片的寬度,s表示A,B 兩點的距離,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作圖;
(1)若將滑塊自A點由靜止釋放,則在滑塊從A運動至B的過程中,滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為
Mg
h
d
s
-mgs
Mg
h
d
s
-mgs
.動能的增加量可表示為
1
2
(m+M)
b2
t2
1
2
(m+M)
b2
t2
.若在運動過程中機械能守恒,
1
t2
與s的關(guān)系式為
1
t2
=
2(hM-dm)g
(M+m)db2
s
=
2(hM-dm)g
(M+m)db2
s

(2)多次改變光電門的位置,每次均令滑塊自同一點(A點)下滑,測量相應(yīng)的s與t值,結(jié)果如下表所示:
1 2 3 4 5
s(m) 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400
t(ms) 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
1
t2
(×104s-2
1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
以s為橫坐標,
1
t2
為縱坐標,在答題卡上對應(yīng)圖2位置的坐標紙中描出第1和第5個數(shù)據(jù)點;根據(jù)5個數(shù)據(jù)點作直線,求得該直線的斜率k=
2.40
2.40
×104m-1.?s-2(保留3位有效數(shù)字).

由測得的h、d、b、M和m數(shù)值可以計算出
1
t2
-s
直線的斜率ko,將k和ko進行比較,若其差值在試驗允許的范圍內(nèi),則可認為此試驗驗證了機械能守恒定律.

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科目:高中物理 來源: 題型:

寬度同為d的水平光滑直角槽,槽兩邊在同一水平面,上面分別放兩個質(zhì)量分布均勻的小球,兩個球的質(zhì)量相同,半徑為R1和R2,每個球受到槽單側(cè)邊沿的彈力分別為FN1和FN2,己知R2>R1
d
2
,則FN1和FN2的關(guān)系正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

圖示是某同學(xué)用來探究“小車的加速度與外力關(guān)系”的實驗裝置.將光電門固定在軌道上的某點B,用一個鉤碼通過滑輪拉動小車,使小車從A點由靜止開始運動,測出小車上擋光板通過光電門的時間△t.(1)若擋光板的寬度為d,AB間距離為l,則小車的加速度α=
 

(2)該同學(xué)用不同重力的鉤碼拉小車,測出對應(yīng)不同外力時的△t,然后經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,分析F與△t的關(guān)系,從而得出了加速度與外力F成正比的結(jié)論.在該實驗中,下列哪些項是必須做到的
 
(多選)
A.確保鉤碼的質(zhì)量要與小車的質(zhì)量差不多
B.每次改變鉤碼,需要測量其質(zhì)量(或重力)
C.開始前首先要測量小車的質(zhì)量
D.需要測出AB間的距離
E.每次測量要保持小車從同一點靜止出發(fā)
F.不論軌道光滑與否,軌道一定要保持水平.
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

寬度同為d的水平光滑直角槽,槽兩邊在同一水平面,上面分別放兩個質(zhì)量分布均勻的小球,兩個球的質(zhì)量相同,半徑為R1和R2,每個球受到槽單側(cè)邊沿的彈力分別為FN1和FN2,己知R2>R1數(shù)學(xué)公式,則FN1和FN2的關(guān)系正確的是


  1. A.
    FN1=FN2
  2. B.
    FN1<FN2
  3. C.
    FN1>FN2
  4. D.
    以上條件不能確定FN1和FN2的大小關(guān)系

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