重力為G的小球,用一根長為L的輕繩吊起來,置于一個半徑為R的光滑球面上,小球的懸點在球心的正上方,跟球面的最小距離為h,小球可視為質點,如圖所示,則輕繩對小球的拉力和半球體對小球的支持力分別為多大?

答案:略
解析:

  取小球為研究對象,小球受三個力作用處于平衡狀態(tài),小球受力如圖所示,將重力沿的反方向分解,得矢量三角形BCD,連接OA,得幾何三角形AOB,由數(shù)學知識:△AOB∽△BDC,故有,所以輕繩對小球的拉力,半球體對小球的支持力

  本題所用方法叫相似形法,利用矢量三角形和幾何三角形相似,對力求解,對此方法應熟練掌握.


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在半徑為R的光滑半球面最高點的正上方高h處懸掛一不計大小的定滑輪,重力為G的小球(視為質點)用繞過滑輪的繩子拉住,在拉動繩子使小球在球面上緩緩運動到接近頂點的過程中,小球對半球的壓力
不變
不變
(選填:“變大”、“不變”或“變小”),繩子的拉力
變小
變小
(選填:“變大”、“不變”或“變小”)

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:038

重力為G的小球,用一根長為L的輕繩吊起來,置于一個半徑為R的光滑球面上,小球的懸點在球心的正上方,跟球面的最小距離為h,小球可視為質點,如圖所示,則輕繩對小球的拉力和半球體對小球的支持力分別為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在半徑為R的光滑半球面最高點的正上方高h處懸掛一不計大小的定滑輪,重力為G的小球(視為質點)用繞過滑輪的繩子拉住,在拉動繩子使小球在球面上緩緩運動到接近頂點的過程中,小球對半球的壓力__________(選填:“變大”、“不變”或“變小”),繩子的拉力__________(選填:“變大”、“不變”或“變小”)

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年度上海交通大學附屬中學高二第二學期期終考試物理試卷 題型:填空題

如圖所示,在半徑為R的光滑半球面最高點的正上方高h處懸掛一不計大小的定滑輪,重力為G的小球(視為質點)用繞過滑輪的繩子拉住,在拉動繩子使小球在球面上緩緩運動到接近頂點的過程中,小球對半球的壓力__________(選填:“變大”、“不變”或“變小”),繩子的拉力__________(選填:“變大”、“不變”或“變小”)

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