有一个三角形支架AOB,AO水平放置,表面粗糙;OB竖直向下,表面光滑.AO套有小环P,OB套有小环

发布时间:2021-02-26 21:56:58

有一个三角形支架AOB,AO水平放置,表面粗糙;OB竖直向下,表面光滑.AO套有小环P,OB套有小环Q,两环质量为m,两环之间由一根质量不计的细线连接,并在某一位置平衡.现将P环左移一段距离,两环两次平衡,那么现在较第一次平衡的AO对P环的支持力和细绳上的拉力T的变化情况.能再详细的帮我讲一遍吗?这些算式都是怎么来的

网友回答

我自己画了个图.
分析:简化成为分析环P的受力情况的题目.
1,在环Q的作用使得环P在垂直方向上对AO压力为2mg(并且不受角度变化影响,垂直方向上始终为2mg).
2,因为AO粗糙,F为摩擦力,F与2mg的合力即为T
3,前后变化过程中合力的方向发生了变化,线与AO的角度分别设为α和β,很明显角α<β
于是,因为T1 = 2mg/ sin (α)        T2=2mg/ sin (β) 
 而sin (α)<sin (β) 所以  T1>T2    (同样可以推出F1>F2) 
答:AO对Q的垂直方向上支持力始终为2mg
        T1>T2,拉力T减小了
有一个三角形支架AOB,AO水平放置,表面粗糙;OB竖直向下,表面光滑.AO套有小环P,OB套有小环Q,两环质量为m,两环之间由一根质量不计的细线连接,并在某一位置平衡.现将P环左移一段距离,两环两次平衡,那么现在较第一次平衡的AO对P环的支持力和细绳上的拉力T的变化情况.能再详细的帮我讲一遍吗?这些算式都是怎么来的(图1)
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
我自己画了个图。
分析:简化成为分析环P的受力情况的题目。
1,在环Q的作用使得环P在垂直方向上对AO压力为2mg(并且不受角度变化影响,垂直方向上始终为2mg)。
2,因为AO粗糙,F为摩擦力,F与2mg的合力即为T
3,前后变化过程中合力的方向发生了变化,线与AO的角度分别设为α和β,很明显角α于是,因为T1 = 2mg/ sin (α) T2=2mg/ sin (β)
而sin (α)T2 (同样可以推出F1>F2)
供参考答案2:
B【试题分析】
用隔离法分析Q,因为OB杆光滑,所以绳子上的拉力FT的竖直分力等于Q环的重力,即FTcosα=mg,公式中α表示绳子与OB的夹角,当P向左平移一段距离后,α变小,由FT=mg/cosα可知拉力FT变小.用整体法分析P、Q整体,其所受到的外力有重力2mg,OB杆对Q环的水平向左的弹力FB,OA对P环的支持力FN和水平向右的摩擦力.根据竖直方向的平衡可得,FN恒等于2mg,所以选项B正确. 另解,先以Q为研究对象,可以解出
T=G/cosa
再以P为研究对象,解出:
N=Tcosa+G
f=Tsina
把T=G/cosa代入,得
N=2Gf=Gtana
可以看出,N是恒定的;把P环向左移动一小段,相当于a减小,所以f减小。
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