分析 先研究第一種情況,作出圓柱受力的側(cè)視圖,由平衡條件和摩擦力公式求動(dòng)摩擦因數(shù).再研究第二種情況,運(yùn)用平衡條件求解外力的大。
解答 解:直桿水平放置時(shí),圓柱受力的側(cè)視圖如圖1所示,
由幾何知識(shí)可得兩個(gè)支持力間的夾角為60°.
根據(jù)平衡條件有 2N1cos30°=mg
F1=2μN(yùn)1=$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg
聯(lián)立解得 μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$
兩直桿與水平面夾角為θ=30°時(shí),圓柱受力的側(cè)視圖如圖2所示,
由幾何知識(shí)可得兩個(gè)支持力間的夾角為120°.
由平衡條件有:
2N2cos60°=mgcosθ
F2=2μN(yùn)2+mgsinθ
聯(lián)立解得外力為:F2=2mg
答:為使圓柱體沿桿勻速上升,加在圓柱上、平行于直桿的外力是2mg.
點(diǎn)評(píng) 本題中圓柱體受力分布在一個(gè)空間中,要善于作出受力的側(cè)視圖,運(yùn)用幾何知識(shí)求相關(guān)角度,再根據(jù)平衡條件研究.
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科目:高中物理 來源:2017屆山東省滕州市高三10月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系,并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖。所用的鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右恒定的拉力。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。
(1)有一個(gè)同學(xué)通過以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖中,請(qǐng)作出F-L圖線。
(2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=________cm,勁度系數(shù)k=________N/m。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 細(xì)線OB的拉力為$\sqrt{2}$G | B. | 細(xì)線OB的拉力為G | ||
C. | 水平力F的大小為2G | D. | 水平力F的大小為G |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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