接觸物體之間的相互作用,如繩中的拉力、接觸面間的壓力、支持力等是生活中常見的力的作用。在處理這些相互作用時,我們常用到一些理想模型:如物體間通過輕繩連接,斜面與平面間通過光滑小圓弧連接,等等。這些理想化的連接條件與一般的情形相比有哪些區(qū)別和聯(lián)系呢?請分析以下問題。
(1)如圖1所示,質量均勻分布的長繩AB質量為m,繩長為l,B端與一質量為M的物塊相連,物塊可視為質點?,F在A端作用一個大小恒定為F的水平外力,使繩拉著物塊沿光滑水平面做直線運動。
a.求在繩內距A端x處繩的拉力FT與x的關系;
b.請證明:若繩質量m遠小于物塊質量M,可認為繩中拉力處處相等,且等于繩端點受到的力。
(2)如圖2所示,斜面與平面(在水平方向)之間通過光滑小圓弧連接,可視為質點的小物體從斜面上某處下滑,通過小圓弧滑到平面上。
a.在沿連接處的小圓弧滑下的過程中,請說明支持力對小物體運動狀態(tài)的改變起什么作用?
b.若斜面與平面間沒有小圓弧,而是直接相接,如圖3所示,將小物體從斜面上較高位置釋放,若小物體的材質使得小物體碰到平面后不反彈,請通過分析和必要的計算說明碰觸平面后小物體可能的運動情況及對應的條件。(小物體與平面碰觸的時間很短,可不考慮重力的作用;請對論證過程中用到的物理量加以說明)
【考點】作用力與反作用力;牛頓第二定律與向心力結合解決問題.
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:286引用:2難度:0.4
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1.關于兩物體間的作用力和反作用力的做功情況,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.作用力做功,反作用力一定做功 B.作用力做正功,反作用力一定做負功 C.作用力和反作用力可能都做負功 D.作用力和反作用力做功之和一定為零 發(fā)布:2024/12/29 22:30:1組卷:34引用:2難度:0.9 -
2.下列說法中正確的是( ?。?/h2>
A.人走路時,主要受到滑動摩擦力作用 B.武警戰(zhàn)士雙手握住豎立的竹竿勻速攀上時,所受的摩擦力的方向是向下的 C.將酒瓶豎直用手握住停留在空中,當再增大手的用力,酒瓶受的摩擦力變大 D.在結冰的水平路面上灑些細土,人走上去不易滑倒,是因為此時人與路面間的最大靜摩擦力增大了 發(fā)布:2024/12/29 21:0:1組卷:8引用:2難度:0.7 -
3.如圖所示,細線的一端系一質量為m的小球,另一端固定在傾角為θ=37°的光滑斜面體頂端,細線與斜面平行?,F使斜面體沿水平面向左或向右加速運動,則以下說法正確的是( ?。?/h2>
A.若斜面體以加速度a= g向右加速運動,則細線的拉力大小為mg12B.若斜面體以加速度a=2g向右加速運動,則細線的拉力大小為 mg115C.若斜面體以加速度a= g向左加速運動,則斜面體對小球的彈力大小為12mg1110D.若斜面體以加速度a=2g向左加速運動,則斜面體對小球的彈力大于 mg54發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:246引用:2難度:0.3
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