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如图所示,将质量为m圆柱形重物放在倾角为θ光滑的斜面上,如果在重物的前面竖直放一块光滑的挡板,设竖直挡板所受的压力为F1,斜面所受到的压力为F2.下列关于力F1和F2的表述,正确的


  1. A.
    F1=mgtanθ
  2. B.
    F1=数学公式
  3. C.
    F2=mgcosθ
  4. D.
    F2=数学公式
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分析:圆柱形重物受到重力、竖直挡板对球的弹力和斜面对球的支持力,作出力图,根据平衡条件求出竖直挡板对球的弹力和斜面对球的支持力,再由牛顿第三定律分析两个压力的大小.
解答:以圆柱形重物为研究对象,其受力情况如图.
根据平衡条件得
竖直挡板对球的弹力F=mgtanθ,
斜面对球的支持力FN=
则根据牛顿第三定律得
竖直挡板所受的压力大小为F1=Fmgtanθ,斜面所受到的压力大小为F2=FN=
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点评:本题首先要选择研究对象,其次作出力图,这是解决本题的关键,同时要根据数学找角度.
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(1)若凹槽与墙壁发生碰撞后速度立即变为零,但与墙壁不粘连,求凹槽脱离墙壁后的运动过程中弹簧的最大弹性势能△EP
(2)若凹槽与墙壁发生碰撞后立即反弹,且再次达到共同速度时弹簧的弹性势能为
2
3
m
v
2
0
,求这次碰撞过程中损失的机械能△E1
(3)试判断在第(2)问中凹槽与墙壁能否发生第二次碰撞?若不能,说明理由.若能,求第二次碰撞过程中损失的机械能△E2.(设凹槽与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变)

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