(10分)高壓輸電線及支撐電線的鐵塔,可將之視為如圖所示的結(jié)構(gòu)模型。已知鐵塔(左右對(duì)稱(chēng))質(zhì)量為m,塔基寬度為d,塔高為H,相鄰鐵塔間輸電線的長(zhǎng)度為L(zhǎng),其單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為m0,輸電線頂端的切線與豎直方向成θ角。求:

(1)每個(gè)鐵塔對(duì)塔基的壓力;
(2)輸電線在最高點(diǎn)、最低點(diǎn)所受的拉力大小分別為多少?

⑴ mg+m0gL ⑵   

解析試題分析:

(2)輸電線的總質(zhì)量M'=m0L,輸電線受力如圖甲所示.由共點(diǎn)力的平衡條件:
得2F1cosθ=m0Lg  
輸電線在最高點(diǎn)所受的拉力 F1= 半根輸電線的受力如圖乙所示.
由共點(diǎn)力的平衡條件:得F2=F1sinθ
輸電線在最低點(diǎn)所受的拉力F2= 
(1)電線對(duì)塔尖的拉力為 F1=,以塔為研究對(duì)象,受力分析如圖:

由共點(diǎn)力平衡條件得:FN=mg+2F1cosθ=mg+m0gL
考點(diǎn):本題考查共點(diǎn)力平衡條件及應(yīng)用、力的合成與分解。

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:計(jì)算題

如圖甲所示,表面絕緣、傾角θ=30°的斜面固定在水平地面上,斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其邊界與斜面底邊平行,磁場(chǎng)方向垂直斜面向上.一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25W的單匝矩形金屬框abcd,放在斜面的底端,其中ab邊與斜面底邊重合,ab邊長(zhǎng)L=0.50m.從t=0時(shí)刻開(kāi)始,線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框的ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去拉力,線框繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),線框向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示.已知線框在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離斜面,且保持ab邊與斜面底邊平行,線框與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度g取10 m/s2.求:

(1)線框受到的拉力F的大;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(3)線框在斜面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)一個(gè)重為20N的光滑小球A,靜止在光滑斜面與豎直擋板之間,斜面的傾角為37度,求:

(1)小球?qū)π泵娴膲毫蛯?duì)豎直擋板的壓力;
(2)現(xiàn)將擋板P緩慢地由豎直位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到水平位置,求此過(guò)程中球?qū)醢鍓毫Φ淖钚≈。?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/34/c/h3v391.png" style="vertical-align:middle;" />)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(),靜止在水平面上,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑.如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上滑(木塊勻速上滑過(guò)程木楔仍在水平面上靜止),如圖所示,

求:(1)木塊勻速上滑時(shí)木楔受到水平面的摩擦力是多少? (2)現(xiàn)改變力F的方向仍使木塊勻速上滑,則F與斜面夾角多大時(shí),拉力F最小,并求出此力最小值Fmin。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(19分)如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20,桿的豎直部分光滑,兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B,A、B間用細(xì)繩相連,初始位置OA=1.5m,OB=2.0m,g=10m/s2。

(1)若用水平拉力F1沿桿緩慢拉A,使之移動(dòng)0.5m,則在該過(guò)程中
①小球A受到的摩擦力多大?
②小球A、B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的變化量多大?
(2)若小球A、B都有一定的初速度,A在水平拉力F2的作用下,使B由初始位置以1.2m/s的速度勻速上升0.5m,此過(guò)程中F2做的功?(繩子始終處于繃緊狀態(tài))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài) (已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。求:

⑴輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大?
⑵人受到的摩擦力是多大?方向如何?
⑶若人的質(zhì)量m2=60kg,人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3,欲使人在水平面上不滑動(dòng),則物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為2kg的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長(zhǎng)桿上,兩根長(zhǎng)度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為4kg的木塊上,兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止, g取10m/s2。試求:

(1)任意一個(gè)小環(huán)對(duì)桿的壓力;
(2)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8。對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上,與桿夾角=53°的拉力F,使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng),求F的大小。(取=0.8,=0.6,g=10m/s2)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,某人靜躺在椅子上,椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G,則椅子對(duì)他的作用力大小為(  )

A.G B.Gsinθ C.Gcosθ D.Gtanθ

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