17.如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體C靜止于粗糙的水平面上,質(zhì)量為mA和mB的A、B保持相對(duì)靜止一起沿斜面下滑,B、C接觸面光滑.求:
(1)B對(duì)A的摩擦力和支持力;
(2)地面對(duì)C的支持力和摩擦力.

分析 (1)先對(duì)AB整體,運(yùn)用牛頓第二定律求出加速度,再由A,由正交分解法求B對(duì)A的摩擦力和支持力.
(2)對(duì)C研究,分析受力情況,由平衡條件求地面對(duì)C的支持力和摩擦力.

解答 解:(1)A、B整體具有沿斜面向下的加速度,設(shè)為加速度為a,由牛頓第二定律可知:
  (mA+mB)a=(mA+mB)gsinθ
得:a=gsinθ
將a正交分解為豎直方向分量a1,水平分量a2,如圖所示,由于具有水平分量a2,故物體A必受水平向左摩擦力f,A受力如1圖所示;
由牛頓第二定律得:
豎直方向上:mAg-N=mAa1…①
水平方向上:f=mAa2…②
假設(shè)斜面與水平方向的夾角為θ,摩擦力與彈力的合力與水平方向夾角為α,由幾何關(guān)系得;
a1=asinθ=gsinθsinθ=gsin2θ…③
a2=acosθ=gsinθcosθ…④
得:N=mAg-mAgsin2θ=mAgcos2θ,f=mAgsinθcosθ
(2)AB整體對(duì)C的壓力為 NAB=(mA+mB)gcosθ
分析C的受力情況如圖2所示.根據(jù)平衡條件得:
  NC=Mg+NABcosθ=Mg+(mA+mB)gcos2θ
  fC=NABsinθ=(mA+mB)gsinθcosθ
答:
(1)B對(duì)A的摩擦力和支持力分別為mAgsinθcosθ和mAgcos2θ;
(2)地面對(duì)C的支持力和摩擦力分別為Mg+(mA+mB)gcos2θ和(mA+mB)gsinθcosθ.

點(diǎn)評(píng) 本題AB與C的加速度不同,不好用整體法,可根據(jù)隔離法研究,關(guān)鍵要正確分析受力情況,由牛頓第二定律和平衡條件解答.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.1931年,英國(guó)物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言存在著只有一個(gè)磁極的粒子--磁單極子,當(dāng)磁單極子(S極)從上至下穿過(guò)一閉合導(dǎo)體環(huán),以下說(shuō)法正確的有( 。
A.進(jìn)入環(huán)時(shí),環(huán)中感應(yīng)電流方向和圖所示方向相同
B.進(jìn)入環(huán)時(shí),環(huán)中感應(yīng)電流方向和圖所示方向相反
C.離開(kāi)環(huán)時(shí),環(huán)中感應(yīng)電流方向和圖所示方向相反
D.離開(kāi)環(huán)時(shí),環(huán)中感應(yīng)電流方向和圖所示方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖是做直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力F與受力后從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位移S之間的函數(shù)關(guān)系圖,由圖可知( 。
A.物體到達(dá)位移S1時(shí),加速度最大
B.物體在到達(dá)位移S2之前,一直做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.物體先做勻加速直線運(yùn)功,后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D.物體到達(dá)位移S1后,開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.一個(gè)木箱重500N,與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.47,用一大小為400N、方向與水平方向成30°角的力推動(dòng)木箱,如圖所示,求木箱所受的摩擦力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.設(shè)斜上拋物體在通過(guò)軌跡的最高位置時(shí),突然炸裂成質(zhì)量不等的兩塊,已知其中一塊沿原水平方向做平拋運(yùn)動(dòng),則另一塊的運(yùn)動(dòng)可能是(  )
A.反方向平拋運(yùn)動(dòng)B.斜上拋運(yùn)動(dòng)C.自由落體運(yùn)動(dòng)D.原方向平拋運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.在甲、乙兩個(gè)電路中,電源電動(dòng)勢(shì)相同,但內(nèi)阻不同,且有r>r,當(dāng)它們外電路中的電流強(qiáng)度相同時(shí),兩電路中的路端電壓U和U及內(nèi)電壓U甲內(nèi)和U乙內(nèi)的關(guān)系是( 。
A.U>U,U甲內(nèi)>U乙內(nèi)B.U<U,U甲內(nèi)>U乙內(nèi)
C.U<U,U甲內(nèi)<U乙內(nèi)D.U>U,U甲內(nèi)<U乙內(nèi)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示為湖邊一傾角為30°的大壩的橫截面示意圖,水面與大壩的交點(diǎn)為O,一人在A點(diǎn)處以速度v0=20m/s沿水平方向扔小石子,已知A點(diǎn)到水面的高度為20m,重力加速度g取10m/s2,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.當(dāng)石子的速度方向和水平面夾角為60°時(shí),石子離大壩最遠(yuǎn)
B.石子不能落入水中
C.增大石子的初速度,石子始終能落入水中,石子在空中飛行時(shí)間與初速度無(wú)關(guān)
D.減小石子的初速度,使石子落在斜面上,則石子在空中飛行時(shí)間與初速度無(wú)關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:
①干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0Ω)     ②電壓表V(0∽6V)
③電流表A(0∽0.6A、內(nèi)阻1Ω)       ④電流表G(滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=100Ω)
⑤滑動(dòng)變阻器R1(0-15Ω、10A)        ⑥滑動(dòng)變阻器R2(0∽100Ω、1A)
⑦定值電阻R3=900Ω                  、嚅_(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,其中應(yīng)選用的電表是A和G;滑動(dòng)變阻器是R1(填寫字母代號(hào))
(2)請(qǐng)?jiān)趫D1的線框內(nèi)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號(hào).
(3)圖2為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.47V,內(nèi)電阻r=0.80Ω.(結(jié)果保留三位有效值).此法必有E測(cè)<E,r測(cè)<r.(填<、>、=)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,質(zhì)量為mA=0.5kg的木塊A,放置在質(zhì)量為mB=1.5kg的木塊B上;已知地面光滑,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)在木塊B上分別施加大小為8N和15N時(shí),A、B之間的摩擦力各是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案