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如图所示 质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上 斜面足够长 倾角为α的斜面体置

时间:2023-08-12 03:44:57

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如图所示 质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上 斜面足够长 倾角为α的斜面体置

问题补充:

如图所示,质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上,斜面足够长,倾角为α的斜面体置于光滑水平面上,用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动,小球沿斜面缓慢升高.当线拉力最小时,推力F等于A.mgsinαB.C.mgsin2αD.

答案:

D

解析分析:先以小球为研究对象.斜面体缓慢地向左移动过程中,小球缓慢上升,合力为零.运用作图法得出线的拉力取得最小时,线与水平方向的夹角,并求出拉力的最小值,再对整体进行研究,由平衡条件求出F.

解答:解:以小球为研究对象.小球受到重力mg、斜面的支持力N和细线的拉力T,在小球缓慢上升过程中,小球的合力为零,则N与T的合力与重力大小相等、方向相反,根据平行四边形定则作出三个位置力的合成图如图,则得当T与N垂直,即线与斜面平行时T最小,则得线的拉力最小值为 Tmin=Tmin=mgsinα.

再对小球和斜面体组成的整体研究,根据平衡条件得:

??F=Tmincosα=mgsinαcosα=.

故选D

点评:本题是动态平衡问题,关键要作出力图,运用图解法得到拉力最小的条件和最小值,

如图所示 质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上 斜面足够长 倾角为α的斜面体置于光滑水平面上 用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动 小球沿斜面缓慢升高.当线拉力

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