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初中物理如圖所示傾角30軟繩置于斜面上考點(diǎn)

更新時(shí)間:2024-09-28 文章作者: 信息來(lái)源: 閱讀次數(shù):

如圖所示,傾角為30度的軟繩置于斜面上,有以下幾種力存在:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1. 軟繩受到的重力:由于軟繩有質(zhì)量,所以會(huì)產(chǎn)生一個(gè)重力,這個(gè)力會(huì)垂直向下,與軟繩的長(zhǎng)度和重力加速度有關(guān)。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2. 軟繩與斜面之間的摩擦力:由于軟繩在斜面上,會(huì)與斜面之間產(chǎn)生摩擦,摩擦力的大小取決于軟繩與斜面的摩擦系數(shù)和軟繩在斜面上的壓力。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3. 軟繩所受的支持力:由于軟繩在斜面上,會(huì)受到垂直向上的支持力,這個(gè)力是由斜面的垂直向下的重力產(chǎn)生的。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這些力共同作用,使軟繩在斜面上保持平衡。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


相關(guān)例題:

題目:在傾角為30度的斜面上,有一根柔軟的繩子從斜面頂端放下,繩子的長(zhǎng)度為1米。求繩子到達(dá)底端時(shí)與底邊平面的夾角。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

解答:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

根據(jù)物理學(xué)的知識(shí),繩子在斜面上的運(yùn)動(dòng)可以看作是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)繩子到達(dá)底端時(shí)的速度為v,加速度為a,則有:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

v^2 = 2asQ8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中,s為繩子在斜面上的運(yùn)動(dòng)距離,即1米。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

又因?yàn)槔K子的長(zhǎng)度為1米,所以繩子的運(yùn)動(dòng)可以看作是沿著斜面向下的直線運(yùn)動(dòng)和垂直于斜面向上的拋體運(yùn)動(dòng)的合成。因此,繩子的夾角θ滿足:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

tanθ = v/aQ8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中,v為繩子在垂直于斜面向上的方向上的速度分量,即繩子在垂直于斜面向上的方向上的位移與總位移的比值。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

由于繩子在垂直于斜面向上的方向上做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為gsin30度,所以有:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

v = sqrt(2gsin30s)Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

將上述公式帶入到上述公式中,得到:Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

tanθ = sqrt(2)sin30度Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

即 θ = 45度。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

因此,當(dāng)繩子到達(dá)底端時(shí),它與底邊平面的夾角為45度。Q8t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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