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如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直...

如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它提起重物,使重物以加速度2m/s2向上做匀加速运动.已知重物的质量 m=10kg,人的质量M=50kg,g取10m/s2.试求:
(1)此时绳对重物的拉力和地面对人的支持力的大小;
(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小.

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要使重物以加速度2m/s2向上做匀加速运动,由牛顿第二定律F=ma可求,绳对重物的拉力,地面对人的支持力的大小可由人的受力平衡来求,根据共点力平衡的条件,轻杆BC和绳AB所受力的大小可由力的矢量三角形中求得. 【解析】 (1)物体m向上加速,设绳中拉力为T.      对m有:T-mg=ma  T=m(g+a)=10×12N         解得:T=120N.      人静止在地面上,受力平衡.地面对人的支持力:N=Mg-T=500-120=380N.    (2)由图知 绳OB中拉力TOB=2T=240N.      对B点:受三个力作用而平衡                                      FBCcos30°=TOB                                               FBCsin30°=FAB      解得:FBC=160N,FAB=80N. 答:(1)绳对重物的拉力和地面对人的支持力的大小分别为120N,380N.      (2)轻杆BC和绳AB所受力的大小分别为160N,80N.
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考点分析:
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一质量为4kg的物体静止在粗糙的地面上,物体与地面的动摩擦因数为0.2,用一水平力F=10N 拉物体由A点开始运动,经过8s后撤去拉力F,再经过一段时间物体到达B点停止.(g=10m/s2)求:
(1)在拉力F作用下物体运动的加速度多大?
(2)撤去F后物体运动的距离多大?运动时间多长?
(3)画出物体整个运动过程的速度-时间图象.
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在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:
某同学设计了如图a的实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂桶和砂的总重量,
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(1)图b是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据完成表格中空白处

计数点123456
瞬时速度/(m/s)0.1650.215______0.3140.3640.413
(2)由(1)中的数据在图c中作出速度-时间图象并由图象求出小车的加速度
a=______ m/s2  (保留3位有效数字)
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(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变砂和砂桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图d,则
①图中的直线不过原点的原因是______
②图中的力F理论上指______,而实验中却用______表示.(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力      B.绳对小车的拉力
③此图中直线发生弯曲的原因是______
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manfen5.com 满分网在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.
(1)某同学在做该实验时认为:
A.拉橡皮条的细绳应该长一些,实验效果较好
B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些
D.弹簧秤的示数要先进行校准调零
其中正确的是______(填入相应的字母).
(2)若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则______(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力,理由是______
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一物体重为100N,与水平桌面间的动摩擦因数为0.1,现如图所示加上水平力F1和F2,若F2=16N时物体做加速度为0.2m/s2匀加速直线运动,则F1的值可能是(g=10m/s2)( )
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A.4N
B.14N
C.26N
D.28N
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小船在静水中的速度已知,今小船要渡过一条河,渡河时小船船头垂直指向河岸.若船行到河中间时,水流速度突然增大,则( )
A.小船渡河时间增加
B.小船渡河时间不变
C.小船一直以原来的方向运动
D.小船到达对岸地点将比原来的到达点偏向下游
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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