【題目】如圖所示,半徑為R、質(zhì)量為M的均勻球靠豎直墻放置,左下方有一厚為h、質(zhì)量為m的木塊.若不計摩擦.求F至少多大才能使球離開地面?此時木塊對地面的壓力為多大?

【答案】解:球剛好離開地面時,球和木塊的受力情況如圖甲和乙所示.

由圖甲,根據(jù)平衡條件有:N1sinα﹣Mg=0①

又由幾何關(guān)系有:

由圖乙,根據(jù)平衡條件有:F﹣N2cosα=0②

F2﹣N2sinα﹣mg=0③

根據(jù)牛頓第三定律有: =

聯(lián)立①②③④解得:F= ,F(xiàn)2=(M+m)g

根據(jù)牛頓第三定律知,木塊對地面的壓力為 =(M+m)g

答:當F= 時,才能使球離開地面,此時木塊對地面的壓力為(M+m)g


【解析】本題的關(guān)鍵是當?shù)孛鎸η虻闹С至η『脼榱銜r分別對球和木塊進行受力分析,然后根據(jù)平衡條件求解即可.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A、B的質(zhì)量均為m,與接觸面的動摩擦因數(shù)均為μ,B物體所接觸的面是豎直的.跨過滑輪的輕繩分別與接觸面平行,且滑輪的質(zhì)量、滑輪上的摩擦都不計.欲使物體A在水平面上做勻速直線運動(設(shè)物體無論沿哪一方向運動均不會與滑輪相碰),則水平力F應(yīng)為( 。

A.(1﹣2μ)mg
B.(1+2μ)mg
C.(1+μ)mg
D.(1﹣μ)mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個同學根據(jù)不同的實驗條件,進行了探究平拋運動規(guī)律的實驗:

(1)甲同學采用如圖甲所示的裝置.用小錘擊打彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明_________

(2)乙同學采用如圖乙所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端可看作與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使ACBD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等.現(xiàn)將小鐵球PQ分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_____________.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明______________

(3)丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片,圖中每個小方格的邊長為L2.5 cm,則由圖可求得拍攝時每__________ s曝光一次,該小球做平拋運動的初速度大小為__________ m/s.(g10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一直流電動機與阻值R9 Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源電動勢E30 V,內(nèi)阻r1 Ω,用理想電壓表測出電動機兩端電壓U10 V,已知電動機線圈電阻RM1 Ω,則下列說法中不正確的是(

A. 通過電動機的電流為2 A

B. 電動機的輸入功率為60 W

C. 電動機的熱功率為4 W

D. 電動機的輸出功率為16 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體以初速度v0豎直上拋,經(jīng)3s到達最高點,空氣阻力不計,則下列說法正確的是(

A. 物體上升的最大高度為45m

B. 物體速度改變量的大小為30m/s,方向豎直向上

C. 物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi),第3s內(nèi)的平均速度之比為1:3:5

D. 物體在1s內(nèi)、2s內(nèi),3s內(nèi)的平均速度之比為9:4:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恒星的顏色顯示了它的溫度,溫度較低的恒星呈現(xiàn)__________,在天空中呈現(xiàn)表面溫度達到5500℃的太陽發(fā)出。更熱的恒星則會呈現(xiàn)____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點沿直線Ox方向做加速運動,它離開O點的距離x隨時間t變化的關(guān)系為x=t3+3(單位:m),它的速度隨時間變化的關(guān)系為v=3t2 (單位:m/s),則該質(zhì)點在t=1s時的瞬時速度和t=1s到t=2s間的平均速度的大小分別為( 。
A.3 m/s  7.5 m/s
B.3 m/s  7 m/s
C.4 m/s  7.5 m/s
D.4 m/s  7 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.

(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是(填“F”或“F′”).
(2)以下做法中對減小實驗誤差有益的是(填字母序號)
A.彈簧測力計、細繩、橡皮筋都要與木板平行
B.兩彈簧測力計的夾角要取90°,這樣便于計算它們的合力大小
C.在同一次實驗中為了保證結(jié)點位置在O點不變,可以用手指將結(jié)點按在O點
D.拉橡皮筋的細繩適當長一些,記錄彈簧測力計拉力的方向時應(yīng)用鉛筆沿細繩畫直線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系”時,采用如圖(a)所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)當M與m的大小關(guān)系滿足時,才可以認為繩子對小車的拉力大小近似等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上;
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力;
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源;
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a= 求出.
(3)另兩組同學保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當,這兩組同學得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖(b)和圖(c)所示,回答下列問題:
(b) 圖上端不是直線的原因是:;
(c) 圖不過原點的原因是:

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