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正交分解
正交分解 知识点题库
如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为m
A
=10kg,m
B
=20kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,今用外力将物体B匀速向右拉出,绳与竖直方向的夹角为37°.
(1) 画出A物体的受力分析图;
(2) 求所加水平力F的大小.
如图,质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上.物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,先用平行于斜面的推力F
1
作用于物体上,使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力F
2
作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次力之比
为( )
A .
cosθ+μsinθ
B .
cosθ﹣μsinθ
C .
1+μtanθ
D .
1﹣μtanθ
如图所示,物体在拉力F的作用下沿水平面做匀速运动,发现当外力F与水平方向夹角为30°时,所需外力最小,由以上条件可知,外力F的最小值与重力的比值为( )
A .
B .
C .
D .
倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置,需用一个水平推力F作用于球上,F的作用线通过球心.设球受到的重力为G,竖直墙对球的弹力为N
1
, 斜面对球的弹力为N
2
, 则下列说法正确的是( )
A .
N
1
一定小于F
B .
N
2
一定大于N
1
C .
N
2
一定大于G
D .
F一定小于G
如图所示,在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端,一小物块以某一初速度沿斜面上滑,一段时间后返回到出发点.若物块上滑所用时间t
1
和下滑所用时间t
2
的大小关系满足t
1
:t
2
=1:
,取g=10m/s
2
, sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求:
(1) 上滑加速度a
1
与下滑加速度a
2
的大小之比;
(2) 物块和斜面之间的动摩擦因数;
(3) 若斜面倾角变为60°,并改变斜面粗糙程度,小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上,发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关,求此时加速度大小.
如图所示,两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ,OP竖直放置,小球a、b固定在轻弹簧的两端,并斜靠在OP、OQ挡板上。现有一个水平向左的推力F作用于b上,使a、b紧靠挡板处于静止状态.现保证b球不动,使竖直挡板OP向右缓慢平移一小段距离,则( )
A .
b对挡板OQ的压力变大
B .
挡板OP对a的弹力不变
C .
推力F变大
D .
弹簧长度变长
如图所示,质量为m的物体恰能沿静止的斜面匀速下滑,则以下判断正确的是( )
A .
斜面受到水平地面的摩擦力方向向右
B .
斜面受到水平地面的摩擦力方向向左
C .
若对物体施加竖直向下的压力F,物体仍将沿斜面向下匀速运动
D .
若对物体施加竖直向下的压力F,物体将沿斜面向下加速运动
一个底面粗糙、质量为M=3m的劈放在粗糙水平面上,劈的斜面光滑且与水平面成30°角。现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°,如图所示。
(1) 当劈静止时,求绳子的拉力大小。
(2) 当劈静止时,求地面对劈的摩擦力大小。
(3) 若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须满足什么条件?
质量为m=11.0kg的木块在水平拉力F=55N的作用下,沿水平面作匀速直线运动,求:
(1) 物体与地面间的动摩擦因数μ的大小;
(2) 如图所示,若以水平面的夹角θ=37°的力F'拉木块,木块仍能保持匀速直线运动,求F'的大小。(g=10N/kg,cos37°=0.8,sin37°=0.6)。
如图所示,两相同轻质硬杆OO
1
、OO
2
可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O
1
、O
2
转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止.F
f
表示木块与挡板间摩擦力的大小,F
N
表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且O
1
、O
2
始终等高,则( )
A .
F
f
变小
B .
F
f
不变
C .
F
N
变小
D .
F
N
变大
有甲、乙两根完全相同的轻绳,甲绳A、B两端按图甲的方式固定,然后将一挂有质量为M的重物的光滑轻质动滑轮挂于甲轻绳上,当滑轮静止后,设甲绳子的张力大小为F
T1
;乙绳D、E两端按图乙的方式固定,然后将同样的定滑轮且挂有质量为M的重物挂于乙轻绳上,当滑轮静止后,设乙绳子的张力大小为F
T2
.现甲绳的B端缓慢向下移动至C点,乙绳的E端缓慢向右移动至F点,在两绳的移动过程中,下列说法正确的是( )
A .
F
T1
、F
T2
都变大
B .
F
T1
变大、F
T2
变小
C .
F
T1
、F
T2
都不变
D .
F
T1
不变、F
T2
变大
如图所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到斜向上与水平成θ角的力作用,b受到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止状态,则( )
A .
a、b之间可能不存在静摩擦力
B .
b与地之间一定不存在静摩擦力
C .
b对a的支持力一定小于mg
D .
地对b的支持力一定大于2mg
在倾角为
的光滑斜面底端固定一块垂直于斜面的挡板物体A.B用轻弹簧连接并放在斜面上,弹簧与斜面平行,系统处于静止状态,如图所示。已知物体A的质量为
,物体B的质量为
,弹簧的劲度系数为
,现在将物体B从静止状态沿斜面缓慢向下压
后释放,取重力加速度大小
,整个过程中斜面处于静止状态弹簧处于弹性限度内,则在物体B运动的过程中( )
A .
物体A会离开挡板,A对挡板的最大压力为
B .
物体A不会离开挡板,A对挡板的最小压力为
C .
物体A不会离开挡板,物体B的振幅为
D .
物体A不会离开挡板,物体B的振幅为
如图所示,小明在水平底面上用沙子堆成一个圆锥体,各沙子之间的动摩擦因数为
,圆锥体的体积
(S为圆锥体底面的面积、H为圆锥体的高),假设沙子受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当底面半径为R时沙堆的最大体积为( )
A .
B .
C .
D .
如图所示,水平地面上放着一电脑小桌,它的桌面背部有个调节支架,可以选择在不同位置支撑桌面从而调节倾斜角度。现桌面上静止放着一台笔记本电脑,若减小桌面倾角,笔记本电脑受到的( )
A .
摩擦力大小不变
B .
摩擦力大小变小
C .
支持力大小不变
D .
支持力大小变小
如图所示,质量为m的物体A放在质量为M、倾角为θ的斜面B上,斜面B置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F向下拉物体A,使其沿斜面向下匀速运动,斜面B始终静止不动,则下列说法中正确的是( )
A .
斜面B对物体A的摩擦力可以等于0
B .
地面对斜面B的静摩擦力大小为Fcosθ
C .
地面对斜面B的支持力大小为
D .
斜面B与物体A间的动摩擦因数为
如图所示,质量为M、上表面光滑的斜面体放置于水平地面上,质量为m的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,整个装置处于静止状态。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1) 画出小球的受力示意图,并求绳对小球的拉力大小F;
(2) 求地面对斜面体的摩擦力大小f。
均质半圆柱体Q放在水平地面上,表面光滑的均质圆柱体P放在Q和竖直墙壁之间,如图所示。已知
的横截面半径均为
,
的密度和长度均相同,P的质量为m,当Q的轴线与墙壁之间的距离
时,Q恰好不滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g。在此临界条件下,求:
(1) Q对P的弹力大小
和墙壁对P的弹力大小
;
(2) 地面对Q的摩擦力大小f和地面对Q的支持力大小
;
(3) Q与地面间的动摩擦因数
。
如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m
1
和m
2
的木块中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ,现用一与水平方向成θ的力F作用在m
1
上如图所示,问两木块一起向左沿地面匀速运动时(弹簧形变在弹性限度内),它们之间的距离是( )
A .
B .
C .
D .
根据如图所示,下列描述正确的是( )
A .
甲图中跳远起跳时地对人的作用力大于人对地的作用力
B .
乙图中背越式跳高过栏杆时人体的重心可能低于杆的高度
C .
丙图中铅球被抛出后空气阻力可以忽略,仅受重力和冲力的作用
D .
丁图中大桥的引桥造得很长,是为了减小汽车对桥面的压力
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