如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质*簧的右端及轻绳B...
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问题详情:
如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质*簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点.轻质*簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=60°,斜面倾角α=30°,物块A和B的质量分别为mA=5kg,mB=1.5kg,*簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度g=10m/s2 . 求
(1)*簧的伸长量x;
(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向.
【回答】
(1)cm (2)摩擦力f的大小为5N,方向沿斜面向下
【分析】
(1)以轻绳OB和物块B为研究对象,受力如图并正交分解,根据平衡条件结合胡克定律求解;
(2)对物块A受力如图并正交分解,根据平衡条件列式求解即可.
【详解】
(1)以轻绳OB和物块B为研究对象,受力如图并正交分解,
据平衡条件有
x:kx﹣Fsin60°=0①
y:Fcos60°﹣mBg=0②
由②解得:
代入①解得:
(2)物块A受力如图并正交分解,
据平衡条件有
x:F﹣mAgsin30°﹣f=0
解得:,方向:沿斜面向下
【点睛】
本题主要考查了平衡条件和胡克定律得直接应用,要求同学们能选择合适的研究对象并能正确对物体受力分析,注意正交分解法在解题中的应用,难度适中.
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:解答题