精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,轻轩的一端固定一光滑球体,杆的另一端O为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为β,斜面倾角为θ,开始时轻杆与竖直方向的夹角β<θ.且θ+β<90°,则为使斜面能在光滑水平面上向右缓慢做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面的支持力FN的大小变化情况是


  1. A.
    F逐渐增大,T逐渐减小,FN逐渐减小
  2. B.
    F逐渐减小,T逐渐减小,FN逐渐增大
  3. C.
    F逐渐增大,T先减小后增大,FN逐渐增大
  4. D.
    F逐渐减小,T先减小后增大,FN逐渐减小
C
分析:先对小球受力分析,根据共点力平衡条件列式求出支持力和干的弹力的表达式;再对斜面体受力分析,根据共点力平衡条件求出地面支持力和推力的表达式,最后分析讨论.
解答:对小球受力分析,受到重力mg、支持力N和干的支持力T,如图

根据共点力平衡条件,有

解得
N=
T=
对斜面体受力分析,受到推力F、重力Mg、支持力FN和压力N,如图

根据共点力平衡条件,有
Nsinα=F
Mg+Ncosα=FN
解得
mg

故随着β的增大,T减小,F增大,FN增大;
故选C.
点评:本题关键是先对小球受力分析,再对斜面体受力分析,然后根据平衡条件,运用合成法列式求解出各个力的表达式,再进行讨论.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,轻轩的一端固定一光滑球体,杆的另一端O为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为β,斜面倾角为θ,开始时轻杆与竖直方向的夹角β<θ.且θ+β<90°,则为使斜面能在光滑水平面上向右缓慢做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面的支持力FN的大小变化情况是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,轻轩的一端固定一光滑球体,杆的另一端O为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为β,斜面倾角为θ,开始时轻杆与竖直方向的夹角β<θ.且θ+β<90°,则为使斜面能在光滑水平面上向右缓慢做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面的支持力FN的大小变化情况是(  )
A.F逐渐增大,T逐渐减小,FN逐渐减小
B.F逐渐减小,T逐渐减小,FN逐渐增大
C.F逐渐增大,T先减小后增大,FN逐渐增大
D.F逐渐减小,T先减小后增大,FN逐渐减小
精英家教网

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012-2013学年河南省信阳市罗山中学高三(上)综合测试物理试卷(二)(解析版) 题型:选择题

如图所示,轻轩的一端固定一光滑球体,杆的另一端O为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为β,斜面倾角为θ,开始时轻杆与竖直方向的夹角β<θ.且θ+β<90°,则为使斜面能在光滑水平面上向右缓慢做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面的支持力FN的大小变化情况是( )

A.F逐渐增大,T逐渐减小,FN逐渐减小
B.F逐渐减小,T逐渐减小,FN逐渐增大
C.F逐渐增大,T先减小后增大,FN逐渐增大
D.F逐渐减小,T先减小后增大,FN逐渐减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010-2011学年湖北省武汉二中、龙泉中学联考高二(下)期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,轻轩的一端固定一光滑球体,杆的另一端O为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为β,斜面倾角为θ,开始时轻杆与竖直方向的夹角β<θ.且θ+β<90°,则为使斜面能在光滑水平面上向右缓慢做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面的支持力FN的大小变化情况是( )

A.F逐渐增大,T逐渐减小,FN逐渐减小
B.F逐渐减小,T逐渐减小,FN逐渐增大
C.F逐渐增大,T先减小后增大,FN逐渐增大
D.F逐渐减小,T先减小后增大,FN逐渐减小

查看答案和解析>>

同步练习册答案