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如圖所示,一個重為G的小環套在豎直放置的半徑為R的光滑大圓環上,一個原長為L(L < 2R)的輕彈簧,一端固定在大圓環頂點A,另一端與小環相連,小環在大圓環上可無摩擦滑動.環靜止于B點時,彈簧與豎直方向的夾角為θ,試求:
 
(1)小環在B點時,大圓環對它的支持力FN
(2)該彈簧的勁度系數為k。

(1)(2)

解析試題分析:受力分析如下圖
 
小球受自身重力,圓環彈力和彈簧彈力,根據幾何關系重力和圓環彈力與彈簧彈力的夾角均為
根據幾何關系可得
根據平行四邊形幾何關系合力即彈簧彈力
根據圓環內的弦長即彈簧長度,根據胡克定律
解得
考點:共點力的平衡

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,若測量F1時彈簧秤的彈簧與其外殼發生了摩擦(但所描出的細繩拉力的方向較準確),則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實值比較,F的大小________.﹙填偏大、不變、偏小﹚

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

兩個共點力的夾角為90º時,它們的合力大小為,如果這兩個力成某一角度θ時,它們的合力與其中的一個分力垂直,且大小為,求這兩個力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑勻質圓球的直徑為d=40 cm,質量為M=20 kg,懸線長L=30 cm,正方形物塊A的厚度b=10 cm,質量為m=2 kg,物塊A與墻之間的動摩擦因數μ=0.2.現將物塊A輕放于球和墻之間后放手,取g=10 m/s2.求:

(1)墻對A的摩擦力為多大?
(2)如果在物塊A上施加一個與墻平行的外力F,使A在未脫離圓球前貼著墻沿水平方向向上做勻速直線運動,那么這個外力F的大小和方向如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(5分)如圖所示,某同學在地面上拉著一個質量為m=30kg的箱子勻速前進,已知箱與地面間的動摩擦因數為μ=0.5,拉力F1與水平面夾角為θ=45°,g=10m/s2。求:繩子的拉力F1為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

森林發生火災,我軍某部接到命令,派直升機前去滅火。但火場離水源較遠,直升機需沿水平方向勻速飛往水源取水滅火,懸掛著m=500 kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1=45°.直升機取水后飛往火場,加速度沿水平方向,大小穩定在a=1.5 m/s2時,懸索與豎直方向的夾角θ2=14°,如果空氣阻力大小不變,且忽略懸索的質量,試求:

水箱中水的質量M.
(重力加速度g取10 m/s2;sin 14°≈0.242;cos 14°≈0.970)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一輕質三角形框架B處懸掛一定滑輪(質量可忽略不計)。一體重為500N的人通過跨定滑輪的輕繩勻速提起一重為300N的物體。

(1)此時人對地面的壓力是多大?
(2)斜桿BC,橫桿AB所受的力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)如圖所示,帶有小孔的A、B兩小球穿在水平放置的細桿上,相距為L,兩小球各用一根長也是L的細繩連接小球C,三個小球的質量都是m.求:

(1)細線對B小球的拉力大小
(2)桿對小球A的支持力的大小.
(3)桿對小球A的摩擦力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(多選)如圖所示,在水平力F作用下,木塊A、B保持靜止.若木塊A與B的接觸面是水平的,且F≠0,則木塊B的受力個數可能是(  )

A. 3          B. 4              C. 5                D. 6

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