如圖3-5-11所示,在半徑為R的光滑半圓柱體上高h(yuǎn)處懸掛一定滑輪,重力為G的小球用繞過滑輪的繩子被站在地面上的人拉住.人拉動繩子,在與球面相切的某點(diǎn)緩慢地運(yùn)動到接近頂點(diǎn)的過程中,試分析小球?qū)Π雸A柱體的壓力和繩子的拉力如何變化?

圖3-5-11
設(shè)連接AB間的繩長為l,由于將小球向上拉,則l在減小.因相似三角形對應(yīng)邊成比例有:,F1=G.則得F1大小不變,方向始終指向圓心.
=,F2=G
由于l在減小,F(xiàn)2也一定在減小,故小球?qū)A柱體的壓力不變,繩子的拉力逐漸減小.
小球被繩子拉著放在光滑圓柱體上,物體的重力產(chǎn)生兩個效果,即一個是指向圓心的分力F1 (大小等于小球?qū)Π雸A柱體的壓力),另一個是沿繩子方向斜向下的分力F2 (大小等于繩子的拉力),由平行四邊形作出力的分解示意圖如圖所示,當(dāng)拉動繩子,使小球在半圓柱體上移動,兩力的方向都在發(fā)生變化.這樣,我們用作圖分析的方法來解決卻是十分困難的,但是從下圖可以看出:三角形OAB和三角形AB′C是相似三角形.可由相似三角形對應(yīng)邊成比例進(jìn)行求解.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個共點(diǎn)力,大小分別是30N 和50N,則兩力的合力大小可能是  
A.10NB.30NC.50ND.150N

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如圖3-4-14所示裝置中,用一滑輪組將物體B吊起。已知,當(dāng)兩繩的夾角為120°時,物體A和B處于靜止?fàn)顟B(tài),若A物體的質(zhì)量為m,則B物體的質(zhì)量為_________________。
               
圖3-4-14                      

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3-4-3所示,一根重8 N的均勻直棒AB,A端用細(xì)繩吊在固定點(diǎn)O上,今用水平力F=6 N作用于B端,細(xì)繩與豎直方向的夾角α=37°.則棒靜止,問水平力F與重力G的合力大小和方向怎樣?

圖3-4-3

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如圖所示,半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質(zhì)量為的小滑塊靜止于P點(diǎn).已知滑塊和半球形容器間的動摩擦因數(shù)為μ,滑塊所受支持力大小為FN ,摩擦力大小為Ff ,彈力OP與水平方向的夾角為θ.下列關(guān)系正確的是( 。
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖6所示,兩根相同的橡皮條OA、OB,開始夾角為0,在O點(diǎn)處打結(jié)吊一重50 N的物體后,結(jié)點(diǎn)剛好位于圓心O,A、B分別沿圓周向兩邊移至A′、B′,使∠AOA′=∠BOB′=60°,欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處,則此時結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛多重的物體?

圖6

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于合力和分力的關(guān)系,下列說法不正確的是(   )
A.合力的作用效果與其分力作用效果相同B.合力大小一定等于其分力的代數(shù)和
C.合力可能小于它的任一分力D.合力可能等于某一分力大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某物體在n個共點(diǎn)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).若把其中一個力F1的方向沿順時針方向轉(zhuǎn)過90°,而保持其大小不變,其余力保持不變,則此時物體所受的合力大小為
A.F1B.C.2F1D.0

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物體以初速度v0從A點(diǎn)開始在光滑水平面上運(yùn)動,一個水平力作用在物體上,物體的運(yùn)動軌跡為圖中的實線所示,B為該軌跡上的一點(diǎn),虛線是過A、B兩點(diǎn)并與該軌跡相切的切線,虛線和實線將水平面劃分為5個區(qū)域,則對于施力物體的位置判斷,下面說法正確的是:

A.若該力是引力,施力物體一定在④區(qū)域
B.若該力是引力,施力物體一定在②區(qū)域
C.若該力是斥力,施力物體一定在②區(qū)域
D.若該力是斥力,施力物體可能在①或③區(qū)域

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