高中物理相互作用、力与机械计算题

如图所示，一小物体所受的重力为100N，用细线AC、BC和轻弹簧吊起，处于平衡状态．已知弹簧原长为1.5cm，劲度系数k=8000N/m，细线AC长为4cm，∠BAC=30°，∠CBA=60°，求细线AC、BC对小物体的拉力各是多少？

用穿过钢管的绳索吊起钢管，钢管重1.8×10⁴N，长2m厚度可略去不计，如图所示，绳索能承受的最大拉力为1.5×10⁴N，绳索全长至少要多长？

(6分)在医院里常用如下图所示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗．不计滑轮组的摩擦和绳子的质量，绳子下端所挂重物的质量是5 kg.问：病人的腿所受水平方向的牵引力是多大？(g=10m/s²)

如图所示，某人由A点划船渡河，假设河的宽度d=30m，船在静水中的速度V₁=5m/s，水流的速度V₂=3m/s,求：

（1）若船头指向垂直河岸，则船过河的时间为多少？到达的地点与B点的距离为多少？
（2）若改变船头的指向，当船以最短位移过河时，所需要的时间为多少？

由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心 $O$ 在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图示为 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三颗星体质量不相同时的一般情况）。若A星体质量为 $2m$ ， $B$ 、 $C$ 两星体的质量均为 $m$ ，三角形边长为 $a$ 。求：

（1） $A$ 星体所受合力大小 $F_A$ ；

（2） $B$ 星体所受合力大小 $F_B$ ；
（3） $C$ 星体的轨道半径 $R_C$ ；
（4）三星体做圆周运动的周期 $T$ 。

如图，在光滑的倾角为θ的固定斜面上放一个劈形的物体A，其上表面水平，质量为M．物体B质量为m，B放在A的上面，先用手固定住A．

⑴若A的上表面粗糙，放手后，求AB相对静止一起沿斜面下滑， B对A的压力大小．
⑵若A的上表面光滑，求放手后的瞬间，B对A的压力大小．

(9分)质量为m=35kg的小孩坐在M=15kg的雪橇上，大人用与水平方向成θ=37°斜向上的拉力拉雪橇，力的大小为F=100N，雪橇与地面间的动摩擦因数为μ=0.15，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g=10m/s²)求：

(1)雪橇对地面的压力大小F_N；
(2)雪橇运动的加速度大小a；
(3)大人持续向前拉雪橇x=14m时的速度v的大小。

如图所示，某人用轻绳牵住一质量为m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角，此时气球离地高度h=5m。已知空气对气球的浮力竖直向上，恒为15N，人的质量M=50kg，人受的浮力忽略不计。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

（1）水平风力的大小；
（2）若水平风力和浮力均保持不变，剪断轻绳后气球需多长时间才能运动到离地H=35m高度处？

一个质量m=3kg的物体放在一长木板上，当木板一端抬起使它与水平方向成θ=30°时，物体正好可以沿板面匀速下滑。当木板水平放置时，用多大的水平拉力才能将物体拉动？（设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

如图所示，水平地面上固定着一根竖直立柱，某人用绳子通过柱顶的定滑轮将100 N的货物拉住。已知人拉着绳子的一端，且该绳端与水平方向夹角为30°，不计滑轮处的摩擦，则柱顶所受绳子的压力大小为多少牛？

如图所示，光滑金属球的重力G＝40 N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

(1)墙壁对金属球的弹力大小；
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向

如图所示，质量为M=6kg的物体处于静止状态，OB细绳与水平方向夹角为37°。
求：OA、OB两根细绳的拉力大小。（sin37°=0.6,cos37°=0.8）   

如图所示，三段轻绳子吊着一个物体，AC和BC两段绳子互相垂直，且BC绳子与竖直方向的夹角为60^о。已知BC绳子受到的拉力大小为30N，则物体的重力大小为多少？

一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由轻细绳连接着，它们处于图中所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30夹角.已知B球的质量为m，求：

（1）细绳对B球的拉力  （2）A球的质量

某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来．假设当隐藏的小磁铁位于小球Q的左上方某一位置C（CQ与竖直方向的夹角为θ）时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是θ，如图所示．已知小球的质量为m，该同学（含磁铁）的质量为M，重力加速度为g。求此时：

（1）悬挂小球的细线的拉力大小为多少？
（2）该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？