精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

一个倾角为θ(0°<θ<90°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上,一铁球在一水平推力F作用下静止于墙壁与斜面之间,与斜面的接触点为A,如图所示.已知球的半径为R,推力F的作用线过球心,则下列判断正确的是


  1. A.
    推力F增大,斜面对球的支持力一定增大
  2. B.
    斜面对球的支持力一定大于球的重力
  3. C.
    推力F的最小值等于Gtanθ
  4. D.
    推力F对A点的力矩等于FRcosθ
BCD
分析:由题意可知,小球处于平衡状态;则可知小球所受各力的合力为零;对小球进行受力分析,小球受重力、推力、竖直墙的支持力及斜面对小球的支持力;可采用分解法将斜面支持力向水平方向和竖直方向分解,分别列出水平和竖直方向上的平衡方程,即可得出各力的大小关系.
解答:A、B、C、对球受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有
N1+N2sinθ=F
N2cosθ-mg=0
解得
N1=F-mgtanθ≥0,故推力的最小值为mgtanθ,故C正确;
N2=>mg,即斜面对球的压力一定大于G且与推力无关,故A错误,B正确;
D、由几何关系可求出推力F对A点的力臂为Rcosθ,故推力F对A点的力矩等于FRcosθ,故D正确;
故选BCD.
点评:在解答平衡类的问题时,要注意准确的进行受力分析;而物体处于平衡状态时物体所受合力为零,若力为三个一般采用合成的方式,若力为三个以上,一般采用正交分解的方式,列出平衡方程即可求解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2013届湖北省荆州中学高三第二次质量检测物理试卷(带解析) 题型:计算题

如图所示,在一个倾角为θ=37°(cos37°=0.8)的斜面上, O点固定一根细绳,细绳另一端连接一个质点。现将质点放到斜面上P点,由静止释放,已知OP连线水平且间距为绳长,质点滑动到细绳转过角度α=90°的位置时刚好停止。问:
(1)质点与斜面间动摩擦因数μ为多少?
(2)试描述质点放到斜面上哪些位置时可以平衡?已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012-2013学年湖北省高三第二次质量检测物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,在一个倾角为θ=37°(cos37°=0.8)的斜面上, O点固定一根细绳,细绳另一端连接一个质点。现将质点放到斜面上P点,由静止释放,已知OP连线水平且间距为绳长,质点滑动到细绳转过角度α=90°的位置时刚好停止。问:

(1)质点与斜面间动摩擦因数μ为多少?

(2)试描述质点放到斜面上哪些位置时可以平衡?已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011-2012学年江西省高三联合考试理综物理卷(解析版) 题型:选择题

一个倾角为q(0°<q<90°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上,一铁球在一水平推力F作用下静止于墙壁与斜面之间,与斜面的接触点为A,如图所示。已知球的半径为R,推力F的作用线过球心,则下列判断正确的是:

 

A.推力F增大,斜面对球的支持力一定增大

B.斜面对球的支持力一定大于球的重力

C.推力F的最小值等于G cotq

D.推力F增大,地面对斜面的支持力不变

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

一个倾角为q(0°<q<90°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上,一铁球在一水平推力F作用下静止于墙壁与斜面之间,与斜面的接触点为A,如图所示。已知球的半径为R,推力F的作用线过球心,则下列判断正确的是:

A.推力F增大,斜面对球的支持力一定增大

B.斜面对球的支持力一定大于球的重力

C.推力F的最小值等于G cotq

D.推力F增大,地面对斜面的支持力不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012届江西省赣州三中、于都中学高三联合考试理综物理卷(带解析) 题型:单选题

一个倾角为q(0°<q<90°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上,一铁球在一水平推力F作用下静止于墙壁与斜面之间,与斜面的接触点为A,如图所示。已知球的半径为R,推力F的作用线过球心,则下列判断正确的是:

A.推力F增大,斜面对球的支持力一定增大
B.斜面对球的支持力一定大于球的重力
C.推力F的最小值等于G cotq
D.推力F增大,地面对斜面的支持力不变

查看答案和解析>>

同步练习册答案