如圖所示是一種研究劈的作用的裝置,托盤(pán)A固定在細(xì)桿上,細(xì)桿放在固定的圓孔中,下端有滾輪,細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng),在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪,輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間,劈背的寬度為a,側(cè)面的長(zhǎng)度為L(zhǎng),劈尖上固定的細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼,調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量M,可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng).忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力,若M:m=1.5,試求L是a的多少倍?
【解析】
試題分析:
分析托盤(pán)和劈的受力,如圖甲、乙所示。托盤(pán)受向下的壓力F3=Mg,劈對(duì)滾輪的支持力F1,圓孔的約束力F2。劈受兩個(gè)滾輪的作用力F4、F5,細(xì)線(xiàn)的拉力F6=mg。
對(duì)托盤(pán)有:F3=Mg=F1cosα,則Mg=
對(duì)劈有:F6=mg=2F5sinα,則mg=aF5/l
因?yàn)镕1與F5是作用力與反作用力,所以F1=F5
由上三式得:M=,代入數(shù)據(jù)得:L=
考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡、牛頓第三定律
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(2013上海徐匯測(cè)試)如圖所示是一種研究劈的作用的裝置,托盤(pán)A固定在細(xì)桿上,細(xì)桿放在固定的圓孔中,下端有滾輪,細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng),在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪,輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間,劈背的寬度為a,側(cè)面的長(zhǎng)度為l,劈尖上固定的細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼,調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量M,可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng).忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力,若a=l,試求M是m的多少倍?
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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆北京大學(xué)附屬中學(xué)河南分校高三8月月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示是一種研究劈的作用的裝置,托盤(pán)A固定在細(xì)桿上,細(xì)桿放在固定的圓孔中,下端有滾輪,細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng),在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪,輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間,劈背的寬度為a,側(cè)面的長(zhǎng)度為l,劈尖上固定的細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼,調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量M,可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng).忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力,若a=l,試求M是m的多少倍?
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