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如圖所示，豎直固定的木桿上穿一個小球，小球質量為m，現用恒定拉力F斜向上拉小球，恰好使小球向上做勻速運動，其中力F與桿的夾角為θ，設球與桿間的摩擦力大小為Ff，桿對球的支持力大小為FN．關于這個平衡問題，下面列出了幾個平衡方程，其中正確的是（取豎直向上和水平向右為正方向）（　�。�
分析：對小球受力分析，然后將各個力沿著水平和豎直方向正交分解，根據平衡條件列方程即可．
解答：解：對物體受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，如圖

根據平衡條件，有
x方向：Fsinθ-FN=0，故B錯誤，D正確；
y方向：Fcosθ-Ff-mg=0，故A錯誤，C錯誤；
故選D．
點評：本題關鍵是受力分析后根據平衡條件得到水平方向和豎直方向合力均為零，然后運用正交分解法列方程．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?虹口區(qū)二模）如圖所示，豎直固定的光滑絕緣的直圓筒底部放置一場源A，其電荷量Q=+4×10-3 C，場源電荷A形成的電場中各點的電勢表達式為U=k
Q
r
，其中k為靜電力恒量，r為空間某點到A的距離．有一個質量為m=0.1kg的帶正電小球B，B球與A球間的距離為a=0.4m，此時小球B處于平衡狀態(tài)，且小球B在場源A形成的電場中具有的電勢能表達式為ε=k
Qq
r
，其中r為q與Q之間的距離．有一質量也為m的不帶電絕緣小球C從距離B的上方H=0.8m處自由下落，落在小球B上立刻與小球B粘在一起向下運動，它們到達最低點后又向上運動，它們向上運動到達的最高點P．（取g=10m/s2，k=9×109 N?m2/C2），求：
（1）小球C與小球B碰撞后的速度為多少？
（2）小球B的帶電量q為多少？
（3）P點與小球A之間的距離為多大？
（4）當小球B和C一起向下運動與場源A距離多遠時，其速度最大？速度的最大值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南模擬）如圖所示，豎直固定的錐形漏斗內壁是光滑的，內壁上有兩個質量相等的小球A和B，在各自不同的水平面內做勻速圓周運動．以下關于A、B兩球作圓周運動時的速度（VA、VB）、角速度（ωA、ωB）、加速度（aA、aB）和對錐壁的壓力（NA、NB）的說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，豎直固定的光滑絕緣細桿，跟一以帶電量為Q的正點電荷為圓心、半徑為r的圓周交于C、D兩點，弦長CD與r相等，一質量為m、帶電量為-q的有孔小球套在細桿上，且從桿上的P點由靜止開始下滑，已知q?Q，PC=h，可看作點電荷的小球滑到C點時速度大小為vC=
3gh
，求：
（1）小球到達C點時的加速度和細桿所受的壓力，
（2）P、D兩點間的電勢差．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年重慶市九校聯盟高高三上學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（19分）如圖所示，豎直固定的光滑絕緣的直圓筒底部放置一場源A，其電荷量Q = ＋4×10－3 C，場源電荷A形成的電場中各點的電勢表達式為，其中k為靜電力恒量，r為空間某點到A的距離．有一個質量為的帶正電小球B，B球與A球間的距離為a = 0.4 m，此時小球B處于平衡狀態(tài)，且小球B在場源A形成的電場中具有的電勢能表達式為，其中r為q與Q之間的距離．有一質量也為m的不帶電絕緣小球C從距離B的上方H = 0.8 m處自由下落，落在小球B上立刻與小球B粘在一起向下運動，它們到達最低點后又向上運動，它們向上運動到達的最高點P．（取，），求：

（1）小球C與小球B碰撞后的速度為多少？

（2）小球B的帶電量q為多少？

（3）P點與小球A之間的距離為多大？

（4）當小球B和C一起向下運動與場源A距離多遠時，其速度最大？速度的最大值為多少？

 

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