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有一小甲虫,在半径为R的半球碗中向上爬,设虫足于壁之间的动摩擦因数为u等于0.75 问它能爬到的最高点离碗底有多高?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
有一小甲虫,在半径为R的半球碗中向上爬,设虫足于壁之间的动摩擦因数为u等于0.75 问它能爬到的最高点离碗底有多高?
试题解答
见解析
解:甲虫沿碗内表面缓慢向上爬的过程中,受到重力、支持力和摩擦力而动态处于平衡状态.
设最高点圆弧的切线与水平方向夹角为θ,根据平衡条件有:
f=mgsinθ,N=mgcosθ,
且有f=μN,
得:tanθ=μ=0.75
解得:cosθ=0.8
又根据几何知识得最大高度为:h=R(1-cosθ)=R(1-0.8)=0.2R.
答:小甲虫能爬到的最高点离碗底的高度为0.2R.
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解答题
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物理
共点力平衡的条件及其应用
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如图所示,重为G的光滑球在倾斜角为30°的斜面 上,当被与斜面夹角为60°、90°、150°的挡板挡住于1、2、3的位置时,斜面与挡板所受的压力分别为多大??
如图所示,球重为G,半径为R,墙壁顶点A光滑,现用一细绳拉着球,使它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动,若绳所能承受的最大拉力为F,求:(1)球心能达到的最高点到A点的距离?(2)球心到达最高点时,墙壁对球的压力.?
如图所示,球A重G1=60N,斜面体B重G2=100N,斜面倾角为30°,一切摩擦均不计.(1)水平力F为多大时,才能使A、B均处于静止状态?(2)此时竖直墙壁和水平地面受到的弹力各为多大??
光滑绝缘的斜面倾角为37°,带电量为+q的小物体质量为m,放在斜面上,当沿水平向右方向加一个匀强电场时,小物体恰好处于静止状态,重力加速度g为已知,Sin37°=0.6,Cos37°=0.8,(1)电场强度的大小;(2)从某时刻开始,电场强度突然减为原来的一半,当电场强度减小后,求物体沿斜面下滑距离为L时的动能.?
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如图所示,物体A经一轻质弹簧与下方地面上的物体B相连,物体A、B的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩,开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一物体C并从静止状态开始释放,已知物体B刚离开地面时,物体A恰好获得最大速度,重力加速度为g,求:(1)物体B刚离开地面时,物体C下落的高度h;(2)物体C的质量M;(3)物体A获得的最大速度vm.?
如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求:(1)从释放C到物体A刚离开地面时,物体C沿斜面下滑的距离.(2)斜面倾角α.(3)B的最大速度vBm.?
如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求:(1)从释放C到物体A刚离开地面时,物体C沿斜面下滑的距离.(2)斜面倾角α.(3)B的最大速度vBm.?
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