如圖所示,豎直固定的木桿上穿一個(gè)小球,小球質(zhì)量為m,現(xiàn)用恒定拉力F斜向上拉小球,恰好使小球向上做勻速運(yùn)動(dòng),其中力F與桿的夾角為θ,設(shè)球與桿間的摩擦力大小為Ff,桿對(duì)球的支持力大小為FN.關(guān)于這個(gè)平衡問(wèn)題,下面列出了幾個(gè)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(duì)小球受力分析,然后將各個(gè)力沿著水平和豎直方向正交分解,根據(jù)平衡條件列方程即可.
解答:解:對(duì)物體受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,如圖

根據(jù)平衡條件,有
x方向:Fsinθ-FN=0,故B錯(cuò)誤,D正確;
y方向:Fcosθ-Ff-mg=0,故A錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤;
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是受力分析后根據(jù)平衡條件得到水平方向和豎直方向合力均為零,然后運(yùn)用正交分解法列方程.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)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(chǎng)源A,其電荷量Q=+4×10-3 C,場(chǎng)源電荷A形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)表達(dá)式為U=k
Q
r
,其中k為靜電力恒量,r為空間某點(diǎn)到A的距離.有一個(gè)質(zhì)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(shí)小球B處于平衡狀態(tài),且小球B在場(chǎng)源A形成的電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能表達(dá)式為ε=k
Qq
r
,其中r為q與Q之間的距離.有一質(zhì)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(yùn)動(dòng),它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng),它們向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)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(diǎn)與小球A之間的距離為多大?
(4)當(dāng)小球B和C一起向下運(yùn)動(dòng)與場(chǎng)源A距離多遠(yuǎn)時(shí),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(lái)源: 題型:

(2011?湖南模擬)如圖所示,豎直固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的,內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B,在各自不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以下關(guān)于A、B兩球作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度(VA、VB)、角速度(ωA、ωB)、加速度(aA、aB)和對(duì)錐壁的壓力(NA、NB)的說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年重慶市九校聯(lián)盟高高三上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)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(chǎng)源A,其電荷量Q = +4×103 C,場(chǎng)源電荷A形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)表達(dá)式為,其中k為靜電力恒量,r為空間某點(diǎn)到A的距離.有一個(gè)質(zhì)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(shí)小球B處于平衡狀態(tài),且小球B在場(chǎng)源A形成的電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能表達(dá)式為,其中r為q與Q之間的距離.有一質(zhì)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(yùn)動(dòng),它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng),它們向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)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(diǎn)與小球A之間的距離為多大?

(4)當(dāng)小球B和C一起向下運(yùn)動(dòng)與場(chǎng)源A距離多遠(yuǎn)時(shí),其速度最大?速度的最大值為多少?

 

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