物塊m1=2kg,m2=5kg,通過(guò)細(xì)繩經(jīng)定滑輪連接,如右圖所示,斜繩與豎直方夾角θ=60°,m2保持靜止,滑輪與繩的質(zhì)量及滑輪的摩擦不計(jì),求:
(1)m2對(duì)地面的壓力及m2所受的摩擦力大小;
(2)懸點(diǎn)A對(duì)滑輪的拉力.(g=10m/s2

解:(1)設(shè)左邊物塊為A,地上物塊為B,對(duì)A受力分析,A受豎直向下的重力和繩子的拉力F,由平衡條件得:F=m1g
對(duì)B受力分析如圖:

由平衡條件得:
豎直方向:N+Fcos60°=m2g,
水平方向:f=Fsin60°
解得:N=28N,f=16N
(2)由平行四邊形定則對(duì)滑輪兩邊繩子進(jìn)行求合力,根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系得:T=m1g=20N,方向與豎直方向成30°角斜向下.
答:(1)m2對(duì)地面的壓力為28N及m2所受的摩擦力大小為16N;
(2)懸點(diǎn)A對(duì)滑輪的拉力為20N,方向與豎直方向成30°斜向下.
分析:物體均處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)m1分析可表示出拉力F,同一根繩子上的力相等,建立m1、m2之間的聯(lián)系,對(duì)m2受力分析應(yīng)用平衡條件便可求解.
點(diǎn)評(píng):運(yùn)用隔離法對(duì)兩物塊進(jìn)行受力分析,關(guān)鍵點(diǎn)在通過(guò)同一根繩子上的力相等建立兩物塊之間的聯(lián)系.
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:

如圖所示,半徑R=0.5m的光滑半圓軌道豎直固定在高h(yuǎn)=0.8m的光滑水平臺(tái)上并與平臺(tái)平滑連接,平臺(tái)CD長(zhǎng)L=1.2m,平臺(tái)上有一用水平輕質(zhì)細(xì)線栓接的完全相同的物塊m1和m2組成的裝置Q,Q處于靜止?fàn)顟B(tài).裝置Q中兩物塊之間有一處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)小彈簧(物塊與彈簧不栓接).某時(shí)刻裝置Q中細(xì)線斷開(kāi),待彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后,m1、m2兩物塊同時(shí)獲得大小相等、方向相反的水平速度,m1經(jīng)半圓軌道的最高點(diǎn)A后,落在水平地面上的M點(diǎn),m2落在水平地面上的P點(diǎn).已知m1=m2=0.2kg,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.若兩物塊之間彈簧被壓縮時(shí)所具有的彈性勢(shì)能為7.2J,求:
(1)物塊m1通過(guò)平臺(tái)到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)物塊m1和m2相繼落到水平地面時(shí)P、M兩點(diǎn)之間的水平間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點(diǎn),自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn).水平桌面右側(cè)某一位置有一豎直放置的、左上角有一開(kāi)口的光滑圓弧軌道MNP,其半徑為R=0.5m,∠PON=53°,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=0.8m.如用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn),釋放后物塊恰停止在桌面邊緣D點(diǎn).現(xiàn)換用同種材料制成的質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn),釋放后物塊能飛離桌面并恰好由P點(diǎn)沿切線滑入光滑圓軌道MNP(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).
(1)求物體m2運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)受到軌道的壓力;
(2)求彈簧的彈性勢(shì)能EP;
(3)如圓弧軌道的位置以及∠PON可任意調(diào)節(jié),使從C點(diǎn)釋放又從D點(diǎn)滑出的質(zhì)量為m=km1物塊都能由P點(diǎn)沿切線滑入圓弧軌道,并且還能通過(guò)最高點(diǎn)M,求k的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?福建模擬)如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點(diǎn),自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn).水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R.用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn),釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn).用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放,物塊過(guò)B點(diǎn)后做勻變速運(yùn)動(dòng)其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=6t-2t2,物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道.g=10m/s2,求:

(1)物塊m2過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度V0及與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)BP間的水平距離
(3)判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)(要求計(jì)算過(guò)程).
(4)釋放后m2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在光滑的水平面上原來(lái)停放著一輛質(zhì)量為M1=2kg的平板小車甲,它的平板是光滑的,其右端放著一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn)),另一質(zhì)量為M 2=4kg的平板小車乙以v0=5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng),并跟甲車發(fā)生碰撞,如圖所示,碰后甲車以6m/s的速度向左運(yùn)動(dòng),物體P滑到乙車上.已知物體P跟乙車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.求:
(1)P在乙車上停止時(shí),乙車的速度是多大?
(2)P在乙車上滑行的距離是多大?(設(shè)乙車平板足夠長(zhǎng),g取10m/s2 )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,半徑R=0.5 m的光滑半圓軌道豎直固定在高h=0.8 m的光滑水平臺(tái)上,與平臺(tái)平滑連接,平臺(tái)長(zhǎng)L=1.2 m?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的兩物塊m1、m2緊靠在一起靜止于平臺(tái)的最右端D點(diǎn),它們之間有烈性炸藥。現(xiàn)點(diǎn)燃炸藥,假設(shè)炸藥釋放出來(lái)的能量全部轉(zhuǎn)化為物塊m1、m2的機(jī)械能,且它們只具有水平方向的速度。m1通過(guò)平臺(tái)到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),軌道對(duì)它的壓力大小是N=44 N,水平拋出后在水平地面上的落點(diǎn)與m2的落點(diǎn)相同。已知m1=2kg,g取10m/s2。求:

(1)m1到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)A時(shí)的速度大小

(2)m2的質(zhì)量

(3)炸藥釋放出來(lái)的能量

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