常见几种性质的力分析

几种常见的性质力C思路点拨：此类题形变不明显，不能直接判断弹力的大小和方向.但我们可以从运动状态出发，根据物体的平衡条件和牛顿第二定律分析出来.

解析：小车静止时，由物体的平衡条件可知，此时杆对球的作用力方向竖直向上，且大小等于球的重力mg.

小车向右以加速度a运动时，设小球受杆的作用力方向与竖直方向的夹角为α，如图2－1－6所示，根据牛顿第二定律有：

Fcosα=mg

①

Fsinα=ma

②

①②联立解得tanα=ga.

可见，只有当球的加速度a=gtanθ时，杆对球的作用力才沿杆的方向，此时才有F=qsinma.

小车向左以加速度a运动时，根据牛顿第二定律知小球受重力mg和杆对球的作用力F的合力大小为ma，方向水平向左.

根据力的合成，这三力构成图2－1－7所示矢量三角形，由图得F=22)()(mgma+，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为α′=arctan（ga）.

图2－1－6图2－1－7

答案：D.

方法技巧：杆产生的弹力方向可能沿杆，也可能不沿杆，需结合物体的其他受力情况、运动情况，由平衡条件或F合=ma确定.

10.（全国卷Ⅱ）如图2－1－20所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑.已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α.B与斜面之间的动摩擦因数是（A）

图2－1－20

A.32tanα

B.32cotα

C.tanα

D.cotα

解析：设A和B的质量均为m，B、A与斜面间的动摩擦因数分别为μ、2μ.A、B系统处于平衡状态，故有

2mgsinα－2μmgcosα－μmgcosα=0.解得μ=32tanα.

1．在下列运动状态中，物体处于平衡状态的是()A．蹦床运动员上升到最高点时B．秋千摆到最低点时C．与水平匀速运动的传送带相对静止的货物D．宇航员翟志刚、刘伯明、景海鹏坐“神舟”七号进入轨道做圆周运动2．王飞同学练习拉单杠时，两臂平行握住单杠，在他两臂逐渐分开的过程中，手臂的拉力()A．逐渐变大B．逐渐变小C．先变小，后变大D．先变大，后变小3．美国的“大鸟”侦察卫星可以发现地面上边长仅为0.36m的方形物体，它距离地面高度有16km，理论和实践都表明，卫星离地面越近，它的分辨率就越高．那么分辨率越高的卫星()A．向心加速度一定越大B．角速度一定越小C．周期一定越大D．速度一定越小4．图甲、乙分别表示两种电压的波形，其中甲所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是()A．图甲表示交流电，图乙表示直流电B．两种电压的有效值相等C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝311sin100πtVD．图甲所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后频率变为原来的1/105．如图所示，在匀强电场E的区域内，O点处放置一点电荷＋Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是()A．b、d两点的电场强度相同B．a点的电势等于f点的电势C．点电荷＋q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．点电荷＋q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点时电势能的变化量一定最大6．如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M，则水平地面对斜面体()A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力为(m＋M)gD．支持力小于(m＋M)g7．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计，现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则()A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB．金属棒向下运动时，通过电阻R的电流方向为