如圖所示,AB、BC均為輕細(xì)桿,處在同一豎直平面內(nèi),AB桿高為h=0.8m.A、B、C三處均用鉸接連接,其中A、C兩點(diǎn)在同一水平面上,BC桿與水平面夾角為30°.一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))穿在BC桿上,對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力F使小球靜止在BC桿中點(diǎn)處,不計(jì)一切摩擦.(g取10m/s2),求:
(1)恒力F的大。
(2)此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小和方向.
分析:(1)對(duì)小球受力分析,受重力、推力和支持力,根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法求解即可;
(2)B對(duì)AB桿的力豎直向下(否則AB會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)),故AB桿對(duì)B的支持力豎直向上,然后對(duì)BC桿運(yùn)用力矩平衡條件列式求解.
解答:解:(1)對(duì)小球受力分析,受重力、推力和支持力,如圖所示

根據(jù)平衡條件,得到:F=mgtan30°=
20
3
3
N;
(2)對(duì)桿BC和球整體分析,以C點(diǎn)為支點(diǎn),根據(jù)力矩平衡條件,有:
F?
h
2
=F′?
3
h
-mg?
3
2
h

解得:
F′≈13.3N;
答:(1)恒力F的大小為
20
3
3
N;
(2)此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小為13.3N,方向豎直向上.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是先對(duì)小球受力分析,求解出推力F,然后對(duì)桿BC和球整體運(yùn)用力矩平衡條件列式求解.
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一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示,AB、BC分別與p軸和T軸平行,氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為p0、體積為V0,在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為2p0,則氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積為
1
2
V0
1
2
V0
;氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過(guò)程中,對(duì)外做的功為W,內(nèi)能增加了△U,則此過(guò)程氣體
放出
放出
(選填“吸收”或“放出”)的熱量為
△U+W
△U+W

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(2010?上海)一定量的理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過(guò)程.其中bc的延長(zhǎng)線通過(guò)原點(diǎn),cd垂直于ab且與水平軸平行,da和bc平行.則氣體體積在( 。

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(2011?靜安區(qū)二模)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過(guò)程,其中ab的反向延長(zhǎng)線通過(guò)原點(diǎn),da與橫軸平行,bc垂直與縱軸平行,cd與ab平行,則氣體壓強(qiáng)在( 。

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(2010?普陀區(qū)一模)如圖所示,AB、BC均為輕桿,處在同一豎直平面內(nèi),AB桿高為h.A、B、C三處均用鉸接連接,其中A、C兩點(diǎn)在同一水平面上,BC桿與水平面夾角為30°.一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上,并靜止在BC桿底端C處,不計(jì)一切摩擦.現(xiàn)在對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力F=mg,則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到BC桿的中點(diǎn)時(shí),它的速度大小為
(
3
-1)gh
(
3
-1)gh
,此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小為
mg
mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,AB和BC是兩段半徑、長(zhǎng)度及粗糙程度均相同的圓弧形路面,它們?cè)贐處相切平滑連在一起,且A、B、c在同一水平面上.一小物塊以初速度v0從A端沿路面滑到C端時(shí)的速度大小為v1;而以同樣大小的初速度v0從c端沿路面滑到A端時(shí)的速度大小為v2.則( 。

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