如圖所示,G為光滑圓柱,置于光滑斜面上,擋板AB可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動.擋板與斜面間的夾角θ<90°,當(dāng)轉(zhuǎn)動擋板使θ逐漸變大直至AB板水平的過程中,AB板受到的壓力大小將
先變小后變大
先變小后變大
,斜面受到的壓力大小將
逐漸變小
逐漸變小
分析:以小球?yàn)檠芯繉ο,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件得出球?qū)n板的壓力FN1、球?qū)π泵娴膲毫N2與斜面坡角α、擋板與斜面夾角θ的函數(shù)關(guān)系式,由數(shù)學(xué)知識分析力的變化.
解答:解:選球?yàn)檠芯繉ο,球受三個力作用,即重力G、斜面支持力FN2、擋板支持力FN1,受力分析如圖所示.

由平衡條件可得
x方向上:FN1cos(90°-α-θ)-FN2sinα=0…①
y方向上:FN2cosα-FN1sin(90°-α-θ)-G=0…②
聯(lián)立①②解得:
FN2=
G
cosα?
sinα
tan(α-θ)
,F(xiàn)N1=
Gsinα
sinθ
;
由題可知:α不變,θ逐漸增大,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知:
FN2一直減。瓼N1先減小后增大,當(dāng)θ=90°時,最小.
故答案為:先減小后增大,逐漸減小.
點(diǎn)評:本題是較為復(fù)雜的動態(tài)變化分析問題,采用的是函數(shù)法,也可以采用圖解法,更直觀反映出力的變化情況.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上的P點(diǎn),隨傳送帶運(yùn)動到A點(diǎn)后水平拋出,小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓孤軌道下滑.B、C為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,軌道最低點(diǎn)為O,A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m.小物塊離開C點(diǎn)后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運(yùn)動,0.8s后經(jīng)過D點(diǎn),物塊與斜面間的滑動摩擦因數(shù)為
μ=1/3(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)試求:
(1)小物塊離開A點(diǎn)的水平初速度v1
(2)斜面上CD間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,ABC為光滑軌道,其中AB段水平放置,BC段是半徑為R的圓弧,AB與BC相切于B點(diǎn).A處有一豎直墻面,一輕彈簧的一端固定于墻上,另一端與一質(zhì)量為M的物塊相連接,當(dāng)彈簧牌原長狀態(tài)時,物塊恰能與固定在墻上的L形擋板相接觸于B處但無擠壓.現(xiàn)使一質(zhì)量為m的小球從圓孤軌道上距水平軌道高h(yuǎn)處的D點(diǎn)由靜止開始下滑,小球與物塊相碰后立即共速但不粘連,物塊與L形擋板相碰后速度立即減為零也不粘連.(整個過程中,彈簧沒有超過彈性限度,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g)
(1)試求彈簧獲得的最大彈性勢能.
(2)求小球與物塊第一次碰后沿BC上升的最大高h(yuǎn)′.
(3)若R>>h,每次從小球接觸物塊至物塊撞擊L形擋板歷時均為△t,則小球由D點(diǎn)出發(fā)經(jīng)多少時間第三次通過B點(diǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,BC為半徑等于
2
5
2
m豎直放置的光滑細(xì)圓管,O為細(xì)圓管的圓心,在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動摩擦因數(shù)μ=0.6的足夠長粗糙斜面,一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以v0水平拋出,恰好能垂直O(jiān)B從B點(diǎn)進(jìn)入細(xì)圓管,小球從進(jìn)入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5N的作用,當(dāng)小球運(yùn)動到圓管的末端C時作用力F立即消失,小球能平滑地沖上粗糙斜面.(g=10m/s2,
2
≈1.4)求:
(1)小球從O點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)水平拋出的初速度v0為多少?
(2)小球在從A點(diǎn)拋出到達(dá)到CD最高點(diǎn)的總時間?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)判斷小球能否停在斜面上?若能請計(jì)算出所停的位置;若不能則請計(jì)算出此后通過C點(diǎn)時小球?qū)A管的最大壓力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強(qiáng)電場中,圓環(huán)半徑大小為R=1.0m,電場強(qiáng)度大小為E=6.0×106V/m,現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點(diǎn)靜止釋放,已知小物塊質(zhì)量為m=1.6kg,電荷量為q=+2.0×10-6C,釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動.小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2.求:
(1)當(dāng)物塊滑到圓環(huán)最低點(diǎn)B時對軌道的壓力大;
(2)若在圓環(huán)最低點(diǎn)B點(diǎn)給小物塊一個水平向左的初速度vB=9m/s,那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.(寫出詳細(xì)分析、判定過程)(已知:sin37°=0.6;cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,d為兩圓的外切點(diǎn),ag、bf、ce是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿,a、b、c、e、f、g都在圓周上,a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn),g點(diǎn)為最低點(diǎn),每根桿上都套著一個小滑桿(圓中未畫出),三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0),用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)g、f、e所用的時間,則(  )

A. t1<t2<t3                                              B. t1>t2>t3

C. t3> t2> t1                                             D. t1=t2=t3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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