以下是一些關于二力平衡的計算題:
1. 有一個輕質杠桿,左右兩側分別掛上質量不同的兩個物體,且處于靜止狀態,請問兩側的力矩(力臂與力乘積)是否相等?
2. 一輛小車在平直路面上以恒定功率P行駛,在t1時刻突然剎車,經t2時間停止。假設剎車過程為恒定加速度剎車,求小車在平直路面上行駛的最大速度。
3. 一架飛機在兩城之間飛行,風速為v,飛機順風飛行的時間為t1,逆風飛行的時間為t2。求飛機無風時的飛行速度。
4. 一輛小車在水平路面上以恒定加速度啟動,經過一段時間t后達到最大速度v。在此過程中,小車受到的摩擦力大小不變。如果在此過程中小車受到的牽引力大小與摩擦力大小相等,那么小車啟動時加速度的大小與最大速度的關系是什么?
5. 兩個大小不同的物體在光滑的水平面上以相同的加速度運動,已知質量較大的物體所受的外力大于質量較小的物體所受的外力。那么兩個物體的外力大小之比是多少?
以上題目均圍繞二力平衡中的平衡狀態、運動學和動力學原理進行設計,通過不同的情景和問題來考察學生對二力平衡的理解和應用。
題目:
一個重為5N的物體放在水平桌面上,它受到一個大小為3N的水平方向的拉力。請計算這個物體的二力平衡情況。
解析:
由于物體在水平方向受到一個大小為3N的拉力,因此它在這個方向上有一個加速度。根據牛頓第二定律,這個加速度的大小為:
加速度 = 力 / 質量
由于物體在水平桌面上,它的質量可以近似為物體的重力除以重力加速度(g)。因此,我們有:
加速度 = 3N / (5N / g) = 0.6g
桌面對物體的支持力 = 物體受到的重力 - 物體受到的拉力 = 5N - 3N = 2N
所以,桌面對物體的支持力為2N,方向與物體受到的重力相反。這個支持力與拉力的合力為零,使物體保持平衡。
答案:桌面對物體的支持力為2N,方向與物體受到的重力相反。
希望這個例子能幫助你理解二力平衡的計算。