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高一物理竞赛用题------力


高一物理竞赛用题------力—物体平衡
一、选择题 1、如图所示,均匀细杆 AB 质量为 M,A 端装有转轴,B 端连接 细线通过滑轮和质量为 m 的重物 C 相连,若杆 AB 呈水平,细线 与水平方向夹角为? 时恰能保持平衡,则杆对轴 A 有作用力大小 下面表达式中正确的有 ( ) (A)mg,

A

B

?
C

Mg (B) , (C) M2-2Mm sin ?+m2 g, (D)Mg-mg sin ?。 2 sin ?

2.如图所示,物体在水平力 F 的作用下静止在斜面上,若稍许增大水平力 F,而使物体仍能保 持静止时,则下列说法正确的是:( ) A、斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大 B、斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C、斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大 D、斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大 3、一块砖放在一足够长的倾斜木板上,在砖下滑过程中,将板放下至水 A 平,则砖受到的摩擦力大小的变化可能是:( )
?

物体用细绳经滑轮系于墙上 A 点,系统处于平衡状态,若将 A 点沿竖直 A 墙向上缓慢移动少许,设法使系统重新平衡,则细绳所受拉力 Fr 和轻杆所受 压力 FN 大小变化情况是( ) B (A)Fr 变小, (B)Fr 不变, (C)FN 不变, (D)FN 变小。 10、如图所示,两根直木棍 AB 和 CD 相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不 动,一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下。若保持两木棍倾角不变,将 两棍间的距离减小后固定不动,仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆 筒在两木棍上将( ) A.仍匀速滑下 B.匀加速滑下 C.可能静止 D.一定静止 11、如图所示,A、B 为竖直墙面上等高的两点,AO、BO 为长度相等的两根 轻绳,CO 为一根轻杆,转轴 C 在 AB 中点 D 的正下方,AOB 在同一水 平面内,?AOB=120?,?COD=60?若在 O 点处悬挂一个质量为 m 的物 A 体,则平衡后绳 AO 所受的拉力和杆 OC 所受的压力分别为( ) (A) 3 2 3 mg, 3 3 1 2 3 mg, (B)mg, mg,C) 2 3 mg, 3 mg, (D) 3
O

O

G

D

B

1 mg,mg。 2 12、如图所示,物体 A 在倾角为? 的斜面上静止,现在给物体 A 一水平推力 F,使它做匀速运 动,物体 A 与斜面间的滑动摩擦系数为?,物体质量为 m,则 ( ) (A)物体 A 将沿与斜面底边平行方向移动, (B)物体 A 所受滑动摩擦力大小等于? mg cos ? ,方向与 F 相反, A F (C)物体 A 将斜向下做匀速直线运动, ? (D)物体 A 所受滑动摩擦力大小等于,方向一定与 F 不同直线。 13、.如图所示,重为 G 的物体用两根绳子 0A、OB 悬挂,开始时绳 OA 水平,现将两绳同时顺时针缓慢转过 900,始终保持 a 角大小不变, 且物体始终静止,绳 OA 的拉力为 T1,绳 OB 的拉力为 T2,则在此旋 转过程中不可能发生的是( ) A.T1 先减小后增大 B.T1 先增大后减小 C.T2 逐渐减小 D.T2 最终变为零 14、 半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上, 其右端有固定放置的竖直挡 板 MN, P 和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q, 在 整个装置 处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图。若用外力使 MN 保持竖直且缓慢地向右移动, 在 Q 落到地面以前,发现 P 始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是( A.MN 对 Q 的弹力逐渐减小 C.P、Q 间的弹力先减小后增大 B.地面对 P 的摩擦力逐渐增大 D.Q 所受的合力逐渐增大 )

A、一直增大; B、一直减小;C、先增大后减小; D、先减小再增大。 4、 原长相同, 劲度系数分别是 k1 k2 k3 的三个轻质弹簧 (已知 k1>k2>k3) 分别如图(a) 、(b)、 (c)三种方式组成弹簧组,每个钩子与悬点的距离 相等,当在每个钩子上挂上相同质量的物体后 ( ) A(a)图中弹簧组的伸长量最大 B(b)图中伸长量最大 C (c)图中弹簧组的伸长量最大 D 三图中弹簧组伸长量一样大 F1 F2 5、 一个质点受到如图所示的五个共点力 F1、F2、F3、F4、F5 的作用,则物体 所受合力大小为( ) F3 F5 F4 (A)0, (B)2 F5, (C)F1+ F2+ F3+F4+F5, (D)F1+ F2+ F3+F4。 O 6、如图所示装置,平板重 300N,滑轮及绳重不计,一切摩擦不计,要使整 个装置静止,则 p 物重力的最小值为( ) (A)300N(B)200 N(C)150 N(D)100 N。 8、 如图所示,物体 A、B 叠放在斜面体 C 上,物体 B 上表面水平,当 A、 P B 相对静止沿斜面匀速下滑时,设 B 对 A 的摩擦力为 f1,水平面对斜面体的 A 摩擦力为 f2,则( ) B C (A)f1 水平向右,f2 水平向左; (B)f1 水平向左,f2 水平向右; (C)f1=0,f2=0 (D)f1=0,f2 水平向左。 9、如图所示,轻杆 BO 一端装在铰链上,铰链固定在竖直墙上,另一端装一轻滑轮,重为 G 的

15、汽车前进主要依靠发动机产生的动力,使车轮转动,利用车轮与地面间的摩擦力使汽车前 进,通常产生驱动力的轮子只有两个,或前轮驱动,或后轮驱动,其余两个轮子被拉着或推着 前进,武汉制造的"富康"小汽车是采用前轮驱动的方式,而"城市猎人"越野吉普车是采用 四轮驱动方式,则下列说法中正确的是 ( ) A. "富康"小汽车在平直路面上匀速前进时, 前轮受到的摩擦力向后, 后轮受到的摩擦力向前. B."富康"在平直路面上匀速前进时,前轮受到的摩擦力向前,后轮受到的摩擦力向后. C."城市猎人"在平直路面上匀速前进时,前轮受到的摩擦力向后,后轮受到的摩擦力向前. D."城市猎人"越野吉普车在平直路面上匀速前进时,前、后轮受到的摩擦力均向前. 16、甲、乙两队拔河比赛,结果甲拉动乙向左运动,下列说法中正确的是( ) A、作匀速运动时,甲、乙两队对绳子的拉力大小相等 B、不论做何种运动,由牛顿第三定律可知甲、乙对绳子拉力大小一定相等 C、绳子质量可以忽略不计时,甲、乙两队绳子的拉力大小一定相等 D、绳子质量不能忽略时,甲对绳子的拉力大于乙对绳子的拉力 17、如图,在倾斜的天花板上用力 F 压住一木块,使它处于静止状态,则 关于木块受力的正确说法是( ) (A)可能只受二个力作用, (B)可能只受三个力作用, F (C)必定受四个力作用, (D)以上说法都不对。 A 18、如图,AOB 为水平固定放置的光滑杆,其中?AOB=60,杆上分别 套有用弹性轻绳连接的两小环, 若在绳中点 C 处施以沿?AOB 的角平分 O C F 线方向的外力 F 缓慢地拉绳,待两环受力平衡时,绳对环的拉力 T 和外 B 力 F 的关系是( ) (A)T=F, (B)T>F, (C)T=F cos 30?, (D)T=F sin 30?。 19、把一个力 F 分解为两个分力,使其中一分力的数值等于 F,则 ( ) (A)另一个分力数值必也为 F, (B)两分力的夹角必为 120?, (C)另一个分力的数值必大于 F, (D)两分力的夹角必大于 90?。 20、如图,不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力,已知 mB=3 Kg,要 C 使物体 C 有可能处于平衡状态,那么 mC 的可能值为( ) A B (A)3 Kg, (B)9 Kg, (C)15 Kg, (D)20 Kg。 C C 21、一轻杆 AB,A 端铰于墙上,B 端用细线挂于墙上的 C 点,并 在 B 端挂一重物, 细线较长使轻杆位置如图 3—6 甲所示时杆所受 A 的压力大小为 N1, 细线较短使轻杆位置如图 3—6 乙所示时杆所受 的压力大小为 N2,则有( ) 甲 B A 乙

铰链连接,则轻杆 c 的受力情况 J 是(
a c b F1 F2 (A)



F1 F2 (B)

F1 (C)

F2 F 1 F2 (D)

B

23、如图所示两块相同的竖直木板A、B之间有质量均为 m 的四块 A B 相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,设所 F F 有接触面间的摩擦系数均为?,则第二块砖对第三块砖的摩擦力的大 1 2 3 4 小为( ) (A)0, (B)mg, (C)?F, (D)2mg。 F 24、甲、乙两块质量均为 m 的木块迭放在水平面上,甲受到斜向上与 甲 ? 水平成? 角的力 F 作用, 乙受到斜向下与水平成?角的力 F 作用, 如图, 两木块保持静止,则 ( ) ? 乙 (A)甲、乙之间一定存在静摩擦力, F (B)乙和水平面间可能存在静摩擦力, (C)乙对甲的支持力一定小于 mg, (D)水平面对乙的支持力可能大于 2mg. 25、如图,质量为 m 的物块一面靠在竖直墙上,另一面受到与竖直方向夹角为? 的力 F 作用处于平衡状态,物块和墙面间的滑动摩擦系数为?,则物块和墙面间 ? F 的摩擦力大小可能为 ( ) (A)0, (B)? F sin ? , (C)F cos ? -mg , (D)mg - F cos ? 。 27、如图,在水平地面上放着 A、B 两物体,质量分别为 mA、mB,与地面的滑动摩擦系数分别 为? A、? B,连接 A、B 的细绳与水平方向夹角为?,在 A 物上加一水平力 F 使它们做匀速直线 运动,则( ) (A)若? A=? B,? 与 F 无关, F A B (B)若? A=? B,? 越大 F 也越大, (C)若? A<? B,? 越小 F 就越大, (D)若? A>? B,? 越大 F 也越大, 二、填空题 28、一质量为 m=2kg 的物体置于水平传送带上,随传送带一起以速 度 v1=2.0m/s 向前运动,中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前 运动;现要用一平行于挡板的水平力 F 将物体以速度 v2=1.5m/s 沿 着挡板拉离传送带,已知板与传送带运动方向垂直(如图所示) ,物

(A)N1 > N2,(B) N1 < N2,(C ) N1 = N2,(D)无法比较。 22、a、b 为两重杆,上端铰于屋顶上,中间用弯成弧形有轻杆 c 相连,c 和 a、b 间均用光滑

体与传送带间的 ? =0.3,则拉力 F=___________N,挡板对物体的弹力 N=___________N. 29、 如图,半径为 r=0.2 m 的圆柱体绕水平轴 OO’以?=9 rad / s F 匀速转动,把质量 m=1 Kg 的物体 A 放在圆柱体上方,光滑挡板使 它不能随圆柱体转动, 在水平力 F 作用下以 v=2.4 m / s 的速度向右 O O’ 匀速滑动,若物体 A 与圆柱体间的?=0.25,则 F= 。 30、如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图,使用时,用 撑杆推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动, 则把涂料均匀地粉刷到墙 壁上。撑杆的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑杆足够长,粉刷工人站在离 墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,该过程撑杆对涂料滚的推力 将 ,涂料滚对墙壁的压力将 。 (填“变大”或“变小” ) 31、 如图所示, 不计重力的轻杆 OP 能以 O 为轴在竖直平面内自由转动, P 端挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在 P 端。当 OP 和竖直方向 的 夹 角 α 缓 慢 逐 渐 增 大 时 ( 0 < α < π ) 则 OP 杆 的 弹 力 大 小 , 绳子的张力大小 (填如何变化) 32、.如图所示,一人重为 G,伸直腿斜靠在竖直墙上,腿与墙壁的夹 角为 300,设腿的方向上的延长线恰通过人的重心,墙是光滑的,则双 300 腿对人的支持力 N= 33、如图所示,m 质量为 2 Kg 的圆柱体放置在粗糙的 V 形槽内如图所示,凹 槽右壁竖直, 左边为倾角? = 37?的斜面, 圆柱体与槽间滑动摩擦系数为? = 0.2, 用沿圆柱体轴线方向的水平推力 F 使圆柱体在 V 形槽内匀速前进,则推力 F= 。 41、.A、B 两滑块叠放在水平面上,已知 A、 A B 滑块所受重力分别是 GA=10N,GB=20N, F2 F1 B A、B 间动摩擦因数μ 1=0.20,B 与水平面间 的动摩擦因数μ 2=0.30。 试求图中所示的两种 情 况 下 拉 动 滑 块 B 所 需 的 最 小 力 分 别 为 , . Q 0 40、如图,在倾角为 30 的斜面上放一个质量为 1kg 的物体,用 劲度系数为 100N/m 的弹簧平行于斜面吊住, 此物体与斜面之间 的最大静摩擦力为 7N,则 PQ 间的长度 35、如图 14 所示,一个半径为 R 的非均质圆球,其重心不在球心 O 点, 先将它置于水平地面上,平衡时球面上的 A 点和地面接触;再将它置于 倾角为 30°的粗糙斜面上,平衡时球面上的 B 点与斜面接触,已知 A 到 B 的圆心角也为 30°。则球体的重心 C 到球心 O 的距离 三、计算题
A

34、.如图所示,质量为 M 的大斜面体放在水平面上,倾角为θ 。今有质量为 m 的玩具汽车在 斜面上匀速向上运动,斜面体保持静止。⑴若是电动小汽车匀速开上斜面,则地面对 M 的 支持力 N1 和地面对 M 的静摩擦力 f1 各多大?⑵若是无动力的小汽车,人用沿斜面的拉力 F 使 其匀速上行,则地面对 M 的支持力 N2 和地面对 M 的静摩擦力 f2 各多大? v m θ M

36、两根等长的细线,一端拴在同一悬点 O 上,另一端各系一个小球,两球的质量分别为 m1 和 m2 ,已知两球间存在大小相等、方向相反的斥力而使两线张开一定角分别为 45 和 30°,如图 所示。则 m1 : m2 为多少?

A B

.

P

.

37、 :如图 20 所示,一上表面粗糙的斜面体上放在光 滑的水平地面上,斜面的倾角为θ 。另一质量为 m 的 滑块恰好能沿斜面匀速下滑。若用一推力 F 作用在滑 块上,使之能沿斜面匀速上滑,且要求斜面体静止不 动,就必须施加一个大小为 P = 4mgsinθ cosθ 的水 平推力作用于斜面体。使满足题意的这个 F 的大小和 方向。

39、如图所示,一个重量 G = 500N 的物体放在倾角α = 30°的固定斜面上。物体与斜面之间的 摩擦因素μ = 1/3 。今用一个平行斜面、且与斜面最大倾斜 线 OO′成β = 30°夹角方向的力 F(大小未知)作用在物 体上,使物体在斜面上保持静止。 (1)试分析说明 F 的大小取值不唯一; (2)求 F 的最小值。

38、如图所示,铁夹两臂 NOP、MOQ 的轴心为 O,P、Q 两端夹一重物 A,M、N 两端系在一 根绳子上,用竖直向上和力 T 作用在绳子中点 B 处,通过铁夹提起重物 A,此时 P、Q 间的宽 度为 2a,O 到 PQ 中点的距离为 4a,OM=ON=2a,?MBN=120?,?BMO=?BNO=90?,若 绳和铁夹的重力不计, 求铁夹和重物间的最大静摩擦系数?0 至少多大时才 T 能提起重物? B
M O 4a P A Q N

42、.如图(a)所示,将一条轻质柔软细绳一端拴在天花板上的 A 点,另一端拴在竖直墙上的 B 点,A 和 B 到 O 点的距离相等,绳的长度是 OA 的两倍。图(b)为一质量不计的动滑轮 K, 下挂一个质量为 m 的重物。设摩擦可忽略不计,现将滑轮和重物一起挂到图(a)中的细绳上, 在达到平衡时,绳所受的拉力 T 是多大? O A K m (a) (b)

B

43、.如图所示,将两个质量均为 m 的小球用细线相连悬挂于 O 点。 ⑴若用力 F 拉小球 a,悬线 Oa 向右偏离竖直方向 300 角,且整个装置处于平衡状态。求力 F 的 最小值并说明其方向。⑵若在 a 球上施加符合⑴问条件的力 F 后,仍保持悬线 Oa 竖直,且使整 个装置处于平衡状态。求在 b 小球上施加的最小力的大小,并说明其方向。 O a

b

45、当物体从高空下落时,空气阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过一段距离后将匀速 下落,这个速度称为此物体下落的终极速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的终极 速度仅与球的半径和质量有关。 取 10m/s2)下表是某次研究的实验数据: (g 小球编号 A B C -2 小球的半径(×10 m) 0.5 0.5 1.5 -3 小球的质量(×10 kg) 2 5 45 小球的终极速度(m/s) 16 40 40 (1)根据表中的数据,求出 B 球与 C 球在达到终极速度时所受的空气阻力之比 fB∶fC。 (2) 根据表中的数据, 归纳出球型物体所受的空气阻力 f 与球的速度 v 及球的半径 r 的关系, 写出表达式并求出比例系数

44、.如图所示,A 是倾角为θ 的斜面,放在水平面上,C 是下端带滑轮的轻质轴承杆,B 是固 定的导轨,只允许支承杆 C 沿竖直方向运动,P 是被顶升的重物,重力为 G。当在斜面的右侧 加一水平向左的推力 F 时,重物 P 就可以被升高,不计一切摩擦阻力。 ⑴试求重物 P 从静止开始被升高时,水平推力 F 至少多大? ⑵根据⑴的结果说明重物 P 的重力 G 一定时,利用斜面升起重物省力的条件。 P B C θ A F

46、一根钢梁长 L=12m,截面积 S=60cm2,被固定在两堵墙之间。为了判定它由于温度变化 引起钢梁对墙产生的推力或拉力,用长 L0=1m,截面积 S0=1mm2 的同样材料的钢丝作试验。 实验结果表明,这根钢丝受到拉力 F0=220N 时能伸长Δ x0=1mm。试问,当这根钢梁因温度 变化可能的最大伸缩量为Δ x=12mm 时,对墙的作用力多大?假设钢梁的伸缩量与弹力之间 的关系同样服从定律。 s L 图5

国内标准智商测试题 -------为你的智商讨个说法 1、选出不同类的一项: 2、在下列分数中,选出不同类的一项: 3、男孩对男子,正如女孩对: 4、如果笔相对于写字,那么书相对于: 5、马之于马厩,正如人之于: 6、 2 8 14 20 ( ) 请写出“ ( ) ”处的数字。 7、下列四个词是否可以组成一个正确的句子:生活 水里 鱼 在 8、下列六个词是否可以组成一个正确的句子:球棒 的 用来 是 棒球 打 9、动物学家与社会学家相对应,正如动物与( )相对: 衣 11、 1 3 2 4 6 5 7 ( ) ,请写出“ ( ) ”处的数字 12、南之于西北,正如西之于:? 13、找出不同类的一项: 14、9 7 8 6 7 5 ( ),请写出“ ( ) ”处的数字 15、找出不同类的一项: 16、961 (25) 432 932 ( ) 731 ,请写出( )内的数字 17、选项ABCD中,哪一个应该填在“XOOOOXXOOOXXX”后面: 18、望子成龙的家长往往( )苗助长: 19、填上空缺的词:金黄的头发(黄山)刀山火海 20、选出不同类的一项: 21、 1 8 27 ( ),请写出( )内的数字。 22、填上空缺的词:罄竹难书(书法)无法无天 款( )样 24、填入空缺的数字:16(96)12 10( )7.5 25找出不同类的一项: 祭( )定 27、在括号内填上一个字,使之既有前一个词的意思,又可以与后一个词>组成词组:头部( )震 荡 28、填入空缺的数字65 37 17 ( ) 29、填入空缺的数字:41(28)27 83( )65 A斑马 B军马 C赛马 D骏马 E驸马 26、在括号上填上一个字,使其与括号前的字组成一个词,同时又与括号>后的字也能组成一个词: 作奸犯科( )教学相长 23、在括号内填上一个字,使其与括号前的字组成一个词,同时又与括号后的字也能组成一个词: 赞美人生( )卫国战争 A地板 B壁橱 C窗户 D窗帘 A、XOO B、OO C、OOX D、OXX A揠 B堰 C偃 A写字台 B沙发 C电视 D桌布 A西北 B东北 C西南 D东南 A铁锅 B小勺 C米饭 D碟子 A 是 B否 A是B否 A人类 B问题 C社会 D社会学 A、蛇 B、大树 C、老虎 A 3/5 B 3/7 C 3/9 A青年 B孩子 C夫人 D姑娘 E妇女 A娱乐 B阅读 C学文化 D解除疲劳 A牛棚 B马车 C房屋 D农场 E楼房

30、填上空缺的字母:CFI DHL EJ( )

10、如果所有的妇女都有大衣,那么漂亮的妇女会有:A更多的大衣 B时髦的大衣 C大衣 D昂贵的大

对左边的矢量三角形用正弦定理,有: 1、ABC 11、A 20、AB 2、D 3、AC 4、C 5、B 6、D 7、B 8、C 9、BD 10、B 12、CD 13、A 14、B 15、BD 16、ACD 17、C 18、A 19、A 21、C 22、B 23、A 24、AC 25、ABCD 26、ACD 27、ACD 29、2 N

m 1g F = sin 45? sin ?



二、28、3.6;4.8 33、F=16N

2 3 30、变小 , 变小 31、恒定不变;单调变大。32、 G 3

同理,对右边的矢量三角形,有: 解①②两式即可。 答案:1 : 2 。

m 2g F = sin 30? sin ?



三、34、(M+m)g,0;(M+m)g—FSinθ ,Fcosθ 35、解说:练习三力共点的应用。 根据在平面上的平衡,可知重心 C 在 OA 连线上。根据在 斜面上的平衡,支持力、重力和静摩擦力共点,可以画出重 心的具体位置。几何计算比较简单。 答案:

3 R 。 3

(学生活动)反馈练习:静摩擦足够,将长为 a 、厚为 b 的砖块码在倾角为θ的斜面上,最多能码多少块? 解:三力共点知识应用。 36、解说:本题考查正弦定理、或力矩平衡解静力学问题。 对两球进行受力分析,并进行矢量平移,如图 16 所示。

首先注意,图 16 中的灰色三角 形是等腰三角形,两底角相等,设 为α 。 而且, 两球相互作用的斥力方向 相反,大小相等,可用同一字母表 示,设为 F 。

(学生活动)思考:解本题是否还有其它的方法? 答:有——将模型看成用轻杆连成的两小球,而将 O 点看成转轴,两球的重力对 O 的力矩必 然是平衡的。这种方法更直接、简便。 应用:若原题中绳长不等,而是 l1 :l2 = 3 :2 ,其它条件不变,m1 与 m2 的比值又将是多 少? 37、 解说:这是一道难度较大的静力学题,可以动 用一切可能的工具解题。 法一:隔离法。 由第一个物理情景易得, 斜面于滑块的摩擦因素 μ = tgθ 对第二个物理情景,分别隔离滑块和斜面 体分析受力,并将 F 沿斜面、垂直斜面分解成 Fx 和 Fy ,滑块与斜面之间的两对相互作用力 只用两个字母表示(N 表示正压力和弹力,f 表示摩擦力) ,如图 21 所示。 对滑块,我们可以考查沿斜面方向和垂直斜面方向的平衡—— Fx = f + mgsinθ Fy + mgcosθ = N 且 f = μ N = Ntgθ 综合以上三式得到: Fx = Fytgθ + 2mgsinθ ① 对斜面体,只看水平方向平衡就行了—— P = fcosθ + Nsinθ 即:4mgsinθ cosθ =μ Ncosθ + Nsinθ

代入μ 值,化简得:Fy = mgcosθ

② ②代入①可得:Fx = 3mgsin θ 最后由 F = Fx ? Fy 解 F 的
2 2

k0 ?

F0 ? 2.2 ?105 N m ?x0

[5 分]

整根钢梁可看作为钢丝并联后再串联而成,故钢梁的劲度系数为

大小, tgα = 由

Fy Fx

解 F 的方向 (设

k?

Sl0 k0 ? 1.1?108 N m S0l

[5 分]

α 为 F 和斜面的夹角) 。 答 案 : 大 小 为
2

故钢梁对墙的作用力为 F =

F ? k ?x ? 1.32 ?106 N

[5 分]

mg 1 ? 8 sin ? ,方向和斜面夹 角α = arctg( ctg ? )指向斜面内 部。 法二:引入摩擦角和整体法观念。 仍然沿用“法一”中关于 F 的方向设置(见图 21 中的α 角) 。 先看整体的水平方向平衡, 有: Fcos(θ - α ) = P ⑴ 再隔离滑块,分析受力时引进全反力 R 和摩擦角φ ,由于简化后只有三个力(R、mg 和 F) , 可以将矢量平移后构成一个三角形,如图 22 所示。 38、T=G,G=2f,f=?N,T?2a+fa=N?4a,所以?=0.84、 39、(答:静摩擦力的大小和方向都是可以改变的,要达成下滑力、F、静摩擦力三者的的合力 为零,F 取值必不唯一;Fmin = 250/ 3 = 144N 。) 40、 0.14m 41、9N;11N 42、

1 3

3 mg 3 3 m g ,水平向左) 2

43、 (mg,与细线 Oa 垂直并斜向右下方; 44、 (Gtanθ ;00<θ <450 2 45、1:9 f=kvr K=50 46、对于实验的钢丝,其劲度系数为


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