如圖2所示,細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球.當滑塊至少以加速度a=________向左運動時,小球?qū)瑝K的壓力等于零,當滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中拉力T=____.


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【試題分析】

當滑塊具有向左的加速度a時,小球受重力mg、繩的拉力T和斜面的支持力FN作用,如圖3所示.
在水平方向有Tcos45°-FNcos45°=ma;在豎直方向有Tsin45°-FNsin45°-mg=0.
由上述兩式可解出
由此兩式可看出,當加速度a增大時,球受到的支持力FN減小,繩拉力T增加.當a=g時,F(xiàn)N=0,此時小球雖與斜面有接觸但無壓力,處于臨界狀態(tài).這時繩的拉力T=mg/cos45°=mg.
當滑塊加速度a>g時,則小球?qū)ⅰ帮h”離斜面,只受兩力作用,如圖4所示,此時細線與水平方向間的夾角α<45°.由牛頓第二定律得Tcosα=ma,Tsinα=mg,解得T=mg.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)在實驗中得到小車做直線運動的s-t關(guān)系如圖1所示:
①由圖可以確定,小車在AC段和DE段的運動分別為
C
C

A.AC段是勻加速運動;DE段是勻速運動.
B.AC段是加速運動;DE段是勻加速運動.
C.AC段是加速運動;DE段是勻速運動.
D.AC段是勻加速運動;DE段是勻加速運動.
②在與AB、AC、AD對應(yīng)的平均速度中,最接近小車在A點瞬時速度的是
AB
AB
段中的平均速度.
(2)在做單擺實驗時,為了將人工記錄振動次數(shù)改為自動記錄振動次數(shù),在擺球運動最低點的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻,細激光束與球心等高,如圖2所示.光敏電阻與某一自動記錄儀相連,該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t變化圖線如右圖所示,則該單擺的振動周期為
2
t
 
0
2
t
 
0
.若保持懸點到小球頂點的繩長不變,改用密度不變,直徑是原小球直徑2倍的另一小球進行實驗,單擺的擺角不變,則該單擺的周期將
變大
變大
,(填“變大”、“不變”或“變小”),圖3中的△t將
變大
變大
(填“變大”、“不變”或“變小”).
(3)某同學用下列器材測量一電阻絲的電阻Rx:電源E,適當量程的電流表、電壓表各一只,滑動變阻器R,電阻箱Rp,開關(guān)S1、S2,導(dǎo)線若干.他設(shè)計的電路圖如圖4所示
實驗步驟:先閉合S1,斷開S2,調(diào)節(jié)R和RP,使電流表和電壓表示數(shù)合理,記下兩表示數(shù)為I1、U1;在保持R和Rp阻值不變,閉合S2,記下電流表和電壓表示數(shù)為I2、U2
①請按電路圖將圖5實物圖的連線補充完整;
②寫出被測電阻RX=
U
 
1
U
 
2
U
 
1
I
 
2
-
U
 
2
I
 
1
U
 
1
U
 
2
U
 
1
I
 
2
-
U
 
2
I
 
1
(用電表的示數(shù)表示);
③此實驗中因電流表有內(nèi)阻,電壓表內(nèi)阻不是無限大,被測電阻的測量值
等于
等于
真實值(填“大于”、“小于”或“等于”)
④用圖示電路
測出電壓表的內(nèi)阻(填“不能”、“能”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,細線的一端系一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在傾角為θ的光滑斜面頂端,小球靜止時細線與斜面平行.斜面以加速度a水平向右做勻加速直線運動,若a取不同值,小球穩(wěn)定時繩子對小球的拉力T和斜面對小球的支持力FN也將不同.已知道T隨a變化的圖線如圖乙所示,其中AB段為傾斜直線,BC段為接近直線的平滑曲線,重力加速度為g=10m/s2
(1)求小球質(zhì)量m和斜面傾角θ;
(2)在圖丙中畫出FN隨a變化的圖線(不要求寫出計算過程,只按畫出的圖線評分).精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

 質(zhì)量分別為mA、mB的兩個小球,用一根輕彈簧連結(jié)后用細線懸掛在天花板上,如圖2所示.當細線被剪斷的瞬間,關(guān)于兩球下落加速度的說法中,正確的是()
A.aA=aB=0  B.aA>g,aB=0
C.aA=aB=g   D.aA<g,aB=0

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖2所示,細線的一端固定于O點,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點運動到B點。在此過程中拉力的瞬時功率變化情況是(  )

A.逐漸增大

B.逐漸減小                                                     

C.先增大,后減小

D.先減小,后增大

圖2

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