高一物理经典例题
46.如图所示,一个质量分布均匀的小球静止在固定倾角为θ=37°的斜面和竖直挡板之间,各接触面均光滑,小球的质量为100g,求出小球与挡板,以及小球与斜面之间的作用力大小。(g取10m/s2)
解:把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力G1和G2,如图所示: 依据三角知识,则有:
G2=Gtan37°=100×103×10×0.75=0.75N;
﹣
𝐺100×10×10G1=𝑐𝑜𝑠37°=N=1.25N。 0.8−2
答:小球与挡板,以及小球与斜面之间的作用力大小分别为0.75N,1.25N。
47.如图,女孩用与水平方向成30°、大小F=40N的拉力拉一个质量m=20kg的箱子,使其在水平地面上匀速前进。重力加速度g=10m/s2.求: (1)地面对箱子的支持力大小N; (2)箱子与水平地面间的动摩擦因数μ。
解:(1)以箱子为研究对象,受到重力、支持力、拉力和摩擦力,如图所示; 竖直方向根据平衡条件可得:N=mg﹣Fsin30° 代入数据解得:N=100N;
(2)水平方向根据平衡条件可得:Fcos30°=μN
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代入数据解得μ=
√39。
答:(1)地面对箱子的支持力大小为100N; (2)箱子与水平地面间的动摩擦因数为
√3。
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