分析 对物体受力分析,受重力、支持力和拉力,将各个力沿着平行杆和垂直杆方向正交分解,根据平衡条件列式求出杆与水平方向的夹角;当拉力F=$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$G时,再对物体受力分析后根据平衡条件并结合正交分解法列式求解F的方向.
解答 解:设杆与水平方向的夹角为θ.
对物体受力分析,受重力、支持力和拉力,如图所示
根据平衡条件,有:
平行杆方向:Fx-Gsinθ=0
垂直杆方向:Fy+FN-Gcosθ=0
则 F=$\sqrt{{F}_{x}^{2}+{F}_{y}^{2}}$
当Fy=0时,拉力F最小,为Gsinθ,平行斜面向上;
则最小拉力为Fmin=$\frac{1}{2}$G=mgsinθ,
故:θ=30°;
当拉力F=$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$G时,设F与水平方向的夹角为α.
再对物体受力分析,依然是受重力、支持力和拉力,根据平衡条件,得
平行杆方向:Fcos(α-30°)-Gsin30°=0,
解得:α=75°;
故答案为:与水平方向成75°斜向右上方或与水平方向成75°斜向右下方.
点评 本题的关键是受力分析后,运用正交分解法并根据平衡条件列式求解.第2小题要注意F的方向有两种可能,不能漏解.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 斜面对小盒的摩擦力增大,小盒将减速下滑 | |
B. | 小盒所受的合外力增大,小盒将加速下滑 | |
C. | 斜面对小盒的摩擦力不变,盒仍将匀速下滑 | |
D. | 小盒所受的合外力不变,盒仍将匀速下滑 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体一定沿虚线向下运动 | B. | 物体一定沿虚线向上运动 | ||
C. | 物体与斜面间的动摩擦因数μ数$\frac{\sqrt{3}}{3}$ | D. | 物体与斜面闻的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{6}}{3}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值 | |
B. | 贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究,发现了原子中存在原子核 | |
C. | 居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素 | |
D. | 卢瑟福通过α粒子散射实验,证实了在原子核内存在质子 | |
E. | 汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测出了该粒子的比荷 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 重物的重力势能为24J | |
B. | 选桌面为参考面,重物的重力势能为8J | |
C. | 重物从支架下落到地面的过程中重力做正功势能减小 | |
D. | 如果没有选取零势面,无法计算重物的重力势能 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电子到达B板时的动能是eU | B. | 电子从B板到达C板动能变化量为零 | ||
C. | 电子到达D板时动能是3eU | D. | 电子在A板和D板之间做往复运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 第1 s内和第3 s内的加速度相同 | |
B. | 第3 s内和第4 s内的加速度相同 | |
C. | 第1 s内和第4 s内的位移相同 | |
D. | 0~2 s和0~4 s内的平均速度大小相等 |
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