20xx年高考物理專題二力和物體的平衡新人教版-資料下載頁(yè)
2025-03-15 03:35本頁(yè)面
【正文】 計(jì)算2如圖所示，質(zhì)量M=kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊：A與質(zhì)量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成α=300角的力F=N,拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變，取g=10m/s2。求：（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向夾角θ；（2）木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。解析（1）設(shè)細(xì)繩對(duì)B的拉力為T，由平衡條件可得：(8分)如圖13是電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為m的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R。電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M,重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，重力加速度為g。 (1)重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？ (2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過(guò)最低位置時(shí)，打夯機(jī)對(duì)地面的壓力為多大？解：(1)重錘在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重錘運(yùn)動(dòng)通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，打夯機(jī)底座受連接桿豎直向上的作用力達(dá)到最大。此時(shí)重錘所受的重力mg和連接桿對(duì)重錘向下的拉力T1提供重錘的向心力，根牛頓第二定律 T1+mg=mw2R。 …………1分 連接桿對(duì)打夯機(jī)底座向上的拉力 T1′=T1。 …………1分 當(dāng)T′=Mg時(shí)，打夯機(jī)底座剛好離開地面， …………1分 解得 ω=。 …………1分(2)當(dāng)重錘通過(guò)最低位置時(shí)，重錘所受的重力mg和連接桿的拉力T2的合力提供重錘的向心力，根據(jù)牛頓第二定有： T2mg=mw2R?！?分連接桿對(duì)打夯機(jī)底座的作用力T2′的方向向下，且T2′=T2。設(shè)打夯機(jī)受到地面的支持力N，根據(jù)牛頓第二定律， N=Mg+T2’ ，…………1分聯(lián)立以上各式解得 N=2（M+m）g ?！?分根據(jù)牛頓第三定律，打夯機(jī)對(duì)地面壓力的大小N′=N=2(M+m)g?！?分
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