在倾角为30°的光滑固定斜面上,用两根轻绳跨过固定滑轮接在小车上,两端分别悬挂质量为m和2m的物体A、B,当小车静止时两绳分别平行、垂直于斜面,如图所示.不计滑轮摩擦,现使A、B位置互换,
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 19:33:33
在倾角为30°的光滑固定斜面上,用两根轻绳跨过固定滑轮接在小车上,两端分别悬挂质量为m和2m的物体A、B,当小车静止时两绳分别平行、垂直于斜面,如图所示.不计滑轮摩擦,现使A、B位置互换,
在倾角为30°的光滑固定斜面上,用两根轻绳跨过固定滑轮接在小车上,两端分别悬挂质量为m和2m的物体A、B,当小车静止时两绳分别平行、垂直于斜面,如图所示.不计滑轮摩擦,现使A、B位置互换,当小车再次静止平衡时,下列回答正确的是:( )
A.小车的质量为√5 m
B.两绳的拉力的合力不变
C.原来垂直斜面的绳子现位于竖直方向
D.斜面对小车的支持力减小为原来的一半
在倾角为30°的光滑固定斜面上,用两根轻绳跨过固定滑轮接在小车上,两端分别悬挂质量为m和2m的物体A、B,当小车静止时两绳分别平行、垂直于斜面,如图所示.不计滑轮摩擦,现使A、B位置互换,
选c
开始的状态分析:B的拉力和斜面的支持力是一个方向的要合起来看,小车受到重力,A的2m拉力,B的1m的拉力和斜面的支持力(看做一个力),这3个力平衡.已知A的2m拉力,还知道角度,求出重力=4m.B的1m的拉力和斜面的支持力(看做一个力)=(根号3)m,支持力就等于((根号3)-1)m.所以答案A错了.
再看其他答案,它既然提出B段绳子是竖直的,那就看看竖直状态能不能平衡吧.先假设绳子竖直了,此时要把重力和竖直的绳子的拉力看做一个力,可以立刻算出,合力=2m.相当于小车变成重2m,B段绳子不要了.刚好小车沿着斜面向下的分力=1m,与A段绳子拉力相等,小车平衡.所以答案c正确.
再看支持力,支持力=(根号3)m.与前面算的第一个状态支持力=((根号3)-1)m不是2倍关系.所以答案d错了.
再研究答案B,两绳子的拉力的合力是跟重力和支持力的合力抵消的,支持力变了,两绳子的拉力一定也变了.
所以选c
做这种受到4个力的题,就是要看哪些力可以合并.一般一个方向的力,大小不变的力容易合并.然后再做3个力的受力分析.
c
受力分析可知 :
开始状态:垂直绳拉力mg,平行绳2mg,斜面支持力(2倍根号3-1)mg,重力4mg
互换后(绳子竖直状态):垂直绳2mg,平行绳mg,斜面支持力根号3mg,重力4mg