早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

当小球静止在水平面上,小球所受水平面的支持力和所受的重力是一对平衡力,如图(a)所示.用细绳(沿斜面方向)拉住的小球也能静止在斜面上,这时除重力外,小球还受到斜面的支持

题目详情
当小球静止在水平面上,小球所受水平面的支持力和所受的重力是一对平衡力,如图(a)所示.用细绳(沿斜面方向)拉住的小球也能静止在斜面上,这时除重力外,小球还受到斜面的支持力N以及细绳对小球沿斜面向上的拉力T,如图(b)所示.小红和小明决定研究:当小球静止在斜面上时,斜面对小球的支持力N以及细绳对小球沿斜面向上的拉力T的大小情况.他们用两个重力不同的光滑小球进行了两组实验,实验中用台式测力计测量支持力N,用弹簧测力计测量拉力T.每一组实验时,他们先将支持面水平放置,然后改变支持面与水平面的夹角θ,并保持拉力T的方向始终沿斜面向上,实验装置如图所示,实验数据记录如表
作业搜
(1)小球甲所受的重力为___牛,小球乙所受的重力为___牛.
实验
序号
夹角
θ
支持力
N(牛)
拉力
T(牛)
实验
序号
夹角
θ
支持力
N(牛)
拉力
T(牛)
1 6.0 0 6 10 0
2 30° 5.2 3.0 7 37° 8.0 6.0
3 45° 4.2 4.2 8 45° 7.1 7.1
4 53° 3.6 4.8 9 53° 6.0 8.0
5 60° 3.0 5.2 10 60° 5.0 8.7
(2)分析比较实验序号2~5或7~10的斜面与水平面夹角θ、支持力N以及拉力T,可得出初步结论是:当小球重力一定时,___.
(3)在表一(或表二)中有两次实验序号的支持力N、拉力T的数据恰好是互换的.若这一现象不是偶然,出现此现象的条件可能是:___.
(4)在上述小球静止在斜面上的情况中,小球所受的支持力N和拉力T可以用一个合力F替代,请你利用平衡力的知识,判断该合力F的大小与方向:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)当小球静止在水平面上,小球所受水平面的支持力和所受的重力大是一对平衡力,所以大小相等;由表中数据可知:
甲球的重力G=N=6N,乙球的重力G=N=10N;
(2)分析表一或表二中的实验数据,比较表中7~10或2~5的支持力、拉力、斜面与水平面夹角的关系可得,重力一定的小球静止在斜面时,随着夹角θ增大,支持力N减小,拉力T增大;
(3)分析表一中7、9组实验数据,支持力N、拉力T的数据恰好是互换的,比较两组实验数据发现,第7组实验的支持面与水平面夹角θ为37°,第9组实验的支持面与水平面夹角θ为53°,两次实验的支持面与水平面夹角θ之和为90°,而其他各组实验数据中不具备此特点;所以出现该现象(支持力N、拉力T的数据恰好是互换的)的条件可能是相应两次实验的支持面与水平面夹角θ之和为90°;
(4)小球在斜面上保持静止状态,其重力可分解为沿斜面向下的分力F1和垂直于斜面向下的分力F2
根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力F1与拉力T是平衡力,大小相等;
小球对斜面的压力F等于小球垂直于斜面向下的分力F2;小球对斜面的压力F与斜面对小球的支持力F是一对作用力与反作用力,大小相等;
所以小球所受的支持力N和拉力T可以用一个合力F代替,合力F大小等于分力F1和F2的合力,即合力F大小为物重G;合力的方向与重力方向相反,竖直向上.
故答案为:
(1)6;10.
(2)随着夹角θ增大,支持力N减小,拉力T增大.
(3)相应两次实验的支持面与水平面夹角θ之和为90°.
(4)合力F大小为物重G,方向竖直向上.
看了 当小球静止在水平面上,小球所...的网友还看了以下:

问个小小物理题,量筒使用时应放在水平桌面上,量筒内液面大多是凹液面,读数时,视线应与液体保持相平,  2020-05-14 …

如图,一辆小车沿固定斜面匀速下滑,在小车下滑的过程中,小车支架上固定着小球的轻杆保持水平.有关小球  2020-06-20 …

如图所示,直角劈B放在水平面上,在劈的斜面上放一的物体A,用一沿平行于斜面向上的推力F作用于A上,  2020-06-28 …

如图所示,物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置  2020-07-01 …

如图所示,铜质金属环从条形磁铁正上方由静止开始下落,环面始终保持水平,磁铁刚好沿着金属环的轴线,则  2020-07-31 …

如图所示,F1、F2是凸透镜的焦点,S是放在凸透镜前的点光源,S’是S经凸透镜所成的像.当光源S沿平  2020-11-11 …

关于化学量取液体时的问题量取液体时,需要视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平,如果仰视读数会偏小,俯  2020-12-05 …

如图,将模型机翼固定于杠杆上,杠杆恰好在水平位置平衡,沿着机翼方向水平吹风,机翼下方空气流速比上方,  2020-12-13 …

如图一条小狗从A点出发,沿AC方向走,中途转向,沿平行于BC的方向走,再在中途转向如图,一条小狗从A  2020-12-15 …

如图所示,倾角为θ的斜面A固定在水平面上.木块B、C的质量分别为M、m,始终保持相对静止,共同沿斜面  2020-12-21 …