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    如图所示是一种简易“千斤顶”．一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用，使它只能在竖直方向上运动．若轻杆上端放一质量M=100kg的物体，轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上，并将斜面体放在光滑水平面上．现沿水平方向对斜面体施以推力F，（小轮与斜面体的摩擦和质量不计，g=10m/s2） 
    （1）画出对T形轻杆（包括滑轮）的受力分析示意图；
    （2）滑轮对斜面体的压力为多少？
    （3）为了能将重物顶起，F最小值为多少？
    分析：先对小轮和杆整体分析受力，由平衡条件得出斜面对小轮的支持力，由牛顿第三定律得到小轮对斜面的压力．再对斜面体进行研究，由平衡条件求F；
    解答：解：（1）结合平衡条件画出受力分析示意图：

    （2）受三个力的作用处于平衡时其中两个力的合力与第三个力等大反向，即FN2与FN3的合力与重力等大反向，做平行四边形合成如上图虚线部分，
    根据几何知识滑轮对斜面体的压力为：
    FN2=
    Mg
    cosθ
    =
    1000
    0.8
    =1250N
    （3）对斜面体受力分析，根据牛顿第三定律斜面对滑轮的支持力与滑轮对斜面体的压力大小相等FN2′=FN2，

    由平衡条件可知，
    F=FN2′sinθ=750N
    答：（1）如图．
    （2）滑轮对斜面体的压力为1250N．
    （3）将重物顶起，F最小值为750N．
    点评：本题采用隔离法受力分析，考查了平衡条件的运用，注意正确选择研究对象及受力分析．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    （9分）如图所示是一种简易“千斤顶”。一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用,使它只能在竖直方向上运动.若轻杆上端放一质量M="100" kg的物体,轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上,并将斜面体放在光滑水平面上。现沿水平方向对斜面体施以推力F, (小轮与斜面体的摩擦和质量不计,g="10" m/s2)

    （1）画出对T形轻杆（包括滑轮）的受力分析示意图；
    （2）滑轮对斜面体的压力为多少？
    （3）为了能将重物顶起,F最小值为多少？

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    科目：高中物理 来源：2015届浙江宁波效实中学高一上学期期中考试物理试卷（解析版） 题型：计算题

    （9分）如图所示是一种简易“千斤顶”。一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用,使它只能在竖直方向上运动.若轻杆上端放一质量M=100 kg的物体,轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上,并将斜面体放在光滑水平面上。现沿水平方向对斜面体施以推力F, (小轮与斜面体的摩擦和质量不计,g=10 m/s2)

    （1）画出对T形轻杆（包括滑轮）的受力分析示意图；

    （2）滑轮对斜面体的压力为多少？

    （3）为了能将重物顶起,F最小值为多少？

     

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    科目：高中物理 来源：同步题 题型：实验题

    如图所示是一种简易的圆周运动向心力演示仪，图中A、B 为两个穿在水平滑杆上并通过棉线与转轴相连的重锤。试结合下列演示现象，分析影响向心力的因素。
    （1）使线长，质量，加速转动横杆。
    现象：连接A的棉线先断。
    表明：在半径和角速度一定的条件下，圆周运动所需向心力随______________的增大而增大。
    （2）使质量，线长，加速转动横杆。
    现象：发现连接A的棉线先断。
    表明：在物体质量和角速度一定的条件下，圆周运动所需向心力随_______________的增大而增大。
    （3）对任一次断线过程进行考察。
    现象：并不是横杆一开始转动就断线，而是加速了一段时间之后线才断的。
    表明：在物体质量和半径一定的条件下，圆周运动所需向心力随___________________的增大而增大。

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