如圖所示,小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設小球質量m=0.5kg,斜面傾角α=30°,懸線與豎直方向夾角θ=30°,光滑斜面的質量M為3kg,置于粗糙水平面上.整個裝置處于靜止狀態(tài).(g=lOm/s2
求:
(1)懸線對小球拉力大。
(2)地面對斜面的摩擦力的大小和方向.
分析:(1)以小球為研究對象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件求解懸線對小球拉力大。
(2)以小球和斜面整體為研究對象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件求解地面對斜面的摩擦力的大小和方向.
解答:解:(1)以小球為研究對象,受力分析如答圖1所示.

根據(jù)平衡條件得知,T與N的合力F=mg
Tcos30°=
1
2
F
得T=
1
2
mg
cos30°
=
1
2
×0.5×10
3
2
N=
5
3
3
N;
(2)以小球和斜面整體為研究對象,受力分析如答圖2所示.
由于系統(tǒng)靜止,合力為零,則有:
f=Tcos60°=
5
3
3
×
1
2
N=
5
6
3
N
方向水平向左
答:(1)懸線對小球拉力大小為
5
3
3
N.
(2)地面對斜面的摩擦力的大小為
5
6
3
N,方向水平向左.
點評:本題是兩個物體的平衡問題,要靈活選擇研究對象,正確分析受力,作出力圖,是解題的關鍵.
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,小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止光滑斜面上,設小球質量m=1kg,斜面傾角θ=30°,懸繩與豎直方向夾角α=30°,光滑斜面M=3kg置于粗糙水平面上,求:
(1)懸繩對小球的拉力和斜面對小球支持力的大小各為多少?
(2)為使整個系統(tǒng)靜止不動,斜面與水平面間的動摩擦因數(shù)至少為多少?

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如圖所示,小球被輕質的細繩系著,斜吊著放在光滑的斜面上.小球質量為m,斜面傾角為θ.現(xiàn)向右緩慢推斜面,在推動過程中繩上張力的最小值是
mgsinθ
mgsinθ

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如圖所示,小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設小球質量m=1kg,斜面傾角α=30°,懸線與豎直方向夾角θ=30°,光滑斜面的質量為3kg,置于粗糙水平面上.g=10m/s2
求:(1)地面對斜面的摩擦力的大小和方向.
(2)地面對斜面的支持力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上,設小球質量為m,斜面傾角α=30°,細繩與豎直方向夾角θ=30°,斜面體的質量M=3m,置于粗糙水平面上.求:
(1)當斜面體靜止時,細繩對小球拉力的大?
(2)地面對斜面體的摩擦力的大小和方向?
(3)若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的k倍,為了使整個系統(tǒng)始終處于靜止狀態(tài),k值必須滿足什么條件?

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