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如图所示,半径为R的半球支撑面顶部有一小孔.质量分别为m1和m2的两只小球(视为质点),通过一根穿过半球顶部小孔的细线相连,不计所有摩擦.请你分析:
(1)m2小球静止在球面上时,其平衡位置与半球面的球心连线跟水平方向的夹角为θ,则m1、m2、θ和R之间应满足什么关系;
(2)若m2小球静止于θ=45°处,现将其沿半球面稍稍向下移动一些,则释放后m2能否回到
原来位置?
      
(1)与R无关   (2)不能 m2向下运动  
:(1)根据平衡条件有  对m2:m2gcosθ=T,对m1:T=m1g,所以m1=m2cosθ,与R无关.
(2)将m2沿半球面稍稍向下,不能回到原来位置,因为m2所受的合力为m2gcosθ′-m1g=m2g(cosθ′-cos 45°)>0(因为θ′<45°),所以m2将向下运动.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行的某一段时间内,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明
A.电梯一定是在下降B.电梯可能是在上升
C.乘客对电梯底板的压力比静止时大D.乘客一定处于失重状态

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图,A、B物体相距S=7m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA=4m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时在滑动摩擦力的作用下正以vB=10m/s向右匀减速运动,
加速度a=-2m/s2,则A追上B所经历时间是(   )

A.7s   B.8s   C.9s   D.10s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(7分)如图所示,用F ="10" N的水平拉力,使质量m ="2.0" kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动. 求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2.0 s内通过的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一根长度为L的轻质直杆两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两小球质量均为m,直杆可以绕过其中点O的水平轴在竖直平面内匀速转动,若直杆匀速转动周期为,求
(1)小球转动的角速度;
(2)直杆转动到如图竖直位置时,A、B两小球对直杆作用力各多大?方向如何?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量都是m的物体AB用轻质弹簧相连,静置于水平地面上,此时弹簧压缩了Δl.如果再给A一个竖直向下的力,使弹簧再压缩Δl(形变始终在弹性限度内),稳定后,突然撤去竖直向下的力,在A物体向上运动的过程中,下列说法正确的是(      )
A. B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时,A物体的加速度最大
B. B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时,A物体的速度最大
C. A物体的最大加速度大小为1.2 g
D.B物体对地面的最大压力为2mg

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一质量为m的物块恰好沿着倾角为的斜面匀速下滑。现对物块施加一个竖直向下的恒力F。则物块(   )
A.将减速下滑
B.将加速下滑
C.继续匀速下滑
D.受到的摩擦力增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

A、B两物体叠放在一起,放在粗糙的水平面上,一水平恒力F作用于物体B上,AB一起匀速运动,已知A与B、B与地面间动摩擦因数相同,A、B质量也相同。若该恒力撤去后作用在A上,则下列说法正确的是(   )

A. 两物体仍将一起匀速运动
B.  A将作匀加速运动
C.  B受地面的摩擦力变大
D.  AB间摩擦力大小变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,固定于水平面的斜面长度为L,倾角为θ.质量为m的物体A恰好能在斜面上匀速下滑。如果在A物体的后面放上质量也为m的B物体,且B物体与斜面之间没有摩擦,A、B均可视为质点,重力加速度为g,求:
(1)A与斜面之间的动摩擦因数:
(2)A、B一起从斜面顶端由静止开始下滑,在下滑过程中A、B之间的作用力大小和滑到底端时速度大小.

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