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如图所示 用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球 对小球再施加一个力 使绳与竖直方向

时间:2020-06-06 20:48:54

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如图所示 用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球 对小球再施加一个力 使绳与竖直方向

问题补充:

如图所示,用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球,对小球再施加一个力,使绳与竖直方向成β角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为A.mgsinβB.mgcosβC.mgtanβD.mgcotβ

答案:

A

解析分析:以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg,绳的拉力T和力F,根据平衡条件的推论可知,绳的拉力T和力F的合力大小等于mg,方向竖直向上,保持不变,根据作图法,确定力F最小时F的方向,再根据平衡条件求出F的最小值.

解答:解:以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg,绳的拉力T和力F,作出力图如图所示.

由作图法可知,当F与绳子方向垂直时,F最小.

根据平衡条件得

?? F=mgsinβ

故选A

点评:本题的难点在于如何运用作图法确定F取得最小值的条件,可在理解的基础上加深记忆:当两个力的合力一定时,一个分力方向不变,当两个分力相互垂直时,另一个分力有最小值.

如图所示 用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球 对小球再施加一个力 使绳与竖直方向成β角并绷紧 小球处于静止状态 此力最小为A.mgsinβB.mgcosβC.mgt

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