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如图所示,一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一个原长为L(L < 2R)的轻弹簧,一端固定在大圆环顶点A,另一端与小环相连,小环在大圆环上可无摩擦滑动.环静止于B点时,弹簧与竖直方向的夹角为θ,试求:
 
(1)小环在B点时,大圆环对它的支持力FN
(2)该弹簧的劲度系数为k。

(1)(2)

解析试题分析:受力分析如下图
 
小球受自身重力,圆环弹力和弹簧弹力,根据几何关系重力和圆环弹力与弹簧弹力的夹角均为
根据几何关系可得
根据平行四边形几何关系合力即弹簧弹力
根据圆环内的弦长即弹簧长度,根据胡克定律
解得
考点:共点力的平衡

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

在做“验证力的平行四边形定则”的实验中,若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦(但所描出的细绳拉力的方向较准确),则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较,F的大小________.﹙填偏大、不变、偏小﹚

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

两个共点力的夹角为90º时,它们的合力大小为,如果这两个力成某一角度θ时,它们的合力与其中的一个分力垂直,且大小为,求这两个力的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,光滑匀质圆球的直径为d=40 cm,质量为M=20 kg,悬线长L=30 cm,正方形物块A的厚度b=10 cm,质量为m=2 kg,物块A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手,取g=10 m/s2.求:

(1)墙对A的摩擦力为多大?
(2)如果在物块A上施加一个与墙平行的外力F,使A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向向上做匀速直线运动,那么这个外力F的大小和方向如何?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(5分)如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面夹角为θ=45°,g=10m/s2。求:绳子的拉力F1为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

森林发生火灾,我军某部接到命令,派直升机前去灭火。但火场离水源较远,直升机需沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°.直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=14°,如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求:

水箱中水的质量M.
(重力加速度g取10 m/s2;sin 14°≈0.242;cos 14°≈0.970)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮(质量可忽略不计)。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体。

(1)此时人对地面的压力是多大?
(2)斜杆BC,横杆AB所受的力是多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)如图所示,带有小孔的A、B两小球穿在水平放置的细杆上,相距为L,两小球各用一根长也是L的细绳连接小球C,三个小球的质量都是m.求:

(1)细线对B小球的拉力大小
(2)杆对小球A的支持力的大小.
(3)杆对小球A的摩擦力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

(多选)如图所示,在水平力F作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0,则木块B的受力个数可能是(  )

A. 3          B. 4              C. 5                D. 6

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