擦力而处于平衡状态;由于重力和支持力均沿竖直方向,两力的合力也一定沿竖直方向,因推力有向下的分量,故两力的合力一定竖直向上;根据共点力的平衡条件可知,推力及摩擦力的合力应与重力与支持力的合力大小相等方向相反,故推力和物体受到摩擦力的合力方向竖直向下;故选A。6三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同均为200N,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,θ30°.则O点悬挂的重物G不能
2
f超过(
)
A100N【答案】A
B173N
C346N
D200N
【解析】试题分析:假设细绳OA、OB、OC均不被拉断.以结点O为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件比较三绳拉力的大小关系,判断随着重物重力增大,哪根绳拉力先被拉断,再求解最大重力.解:假设细绳OA、OB、OC均不被拉断.以结点O为研究对象,分析受力,作出力图如图,由平衡条件得知:FB与FC的合力与FA大小相等、方向相反,由几何知识得知,细绳OA拉力FA最大,则随着重物重力增大,细绳OA拉力先被拉断,则当细绳OA拉力达到最大时,悬挂的重物G达到最大,此时最大重力GmaxFCFAsi
θ200×故选A
7假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大(如图所示),他先后做出过几个猜想,其中合理的是()
A刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了外形美观,跟使用功能无关B在刀背上加上同样的力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大D在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大
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f【答案】D【解析】把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角劈,设顶角为2θ,背宽为d,侧面长为l,如图乙所示
当在劈背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体.由对称性知,这两个分力大小相等(F1F2),因此画出力分解的平行四边形,实为菱形,如图丙所示.在这个力的平行四边形中,取其四分之一考虑(图中阴影部分),根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系,由关系式,得F1F2,由此可见,刀背上si
θ的值越小,加上一定的压力F时,侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小,F1和F2越大,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要,所以做成前部较r