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物理
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一个重20N的均匀球被光滑竖直挡板挡住,静止在倾角为α=37°的光滑斜面上,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)斜面对小球弹力的大小;
(2)挡板对小球弹力的大小;
(3)把挡板缓慢转到与斜面垂直位置放置(小球始终静止),这一过程中挡板对小球弹力如何变化.
人气:410 ℃ 时间:2020-06-23 10:24:08
解答
(1)(2)以小球为研究对象,分析受力情况:重力G、斜面的弹力N
2
和挡板的弹力N
1
,由平衡条件得知,G与N
1
的合力与N
2
大小相等、方向相反,如图,则有
N
1
=Gtan37°=20×
3
4
N=15N
N
2
=
G
sin37°
=25N
(3)若挡板沿逆时针缓缓转到与斜面垂直位置过程中,小球的重力不变,则由平衡条件得知,斜面和挡板对小球的弹力N
1
的合力不变,而斜面的弹力N
2
的方向不变,运用图解法,作出不同位置小球的受力图,如图1到2位置的过程,由图挡板的作用力N
1
一直减小.
答:(1)斜面对球弹力的大小是15N.
(2)挡板对球弹力的大小是25N.
(3)若挡板沿逆时针缓缓转到水平过程中挡板的作用力N
1
一直减小.
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