题目
当小球静止在水平面上,小球所受水平面的支持力和所受的重力是一对平衡力,如图(a)所示.用细绳(沿斜面方向)拉住的小球也能静止在斜面上,这时除重力外,小球还受到斜面的支持力N以及细绳对小球沿斜面向上的拉力T,如图(b)所示.小红和小明决定研究:当小球静止在斜面上时,斜面对小球的支持力N以及细绳对小球沿斜面向上的拉力T的大小情况.他们用两个重力不同的光滑小球进行了两组实验,实验中用台式测力计测量支持力N,用弹簧测力计测量拉力T.每一组实验时,他们先将支持面水平放置,然后改变支持面与水平面的夹角θ,并保持拉力T的方向始终沿斜面向上,实验装置如图所示,实验数据记录如表(1)小球甲所受的重力为 牛,小球乙所受的重力为 牛.实验序号夹角θ支持力N(牛)拉力T(牛)实验序号夹角θ支持力N(牛)拉力T(牛)10°6.0060°100230°5.23.0737°8.06.0345°4.24.2845°7.17.1453°3.64.8953°6.08.0560°3.05.21060°5.08.7(2)分析比较实验序号2~5或7~10的斜面与水平面夹角θ、支持力N以及拉力T,可得出初步结论是:当小球重力一定时, .(3)在表一(或表二)中有两次实验序号的支持力N、拉力T的数据恰好是互换的.若这一现象不是偶然,出现此现象的条件可能是: .(4)在上述小球静止在斜面上的情况中,小球所受的支持力N和拉力T可以用一个合力F替代,请你利用平衡力的知识,判断该合力F的大小与方向: .
答案:【1】 6 【2】 10 【3】 随着夹角θ增大,支持力N减小,拉力T增大 【4】 相应两次实验的支持面与水平面夹角θ之和为90°【5】 合力F大小为物重G,方向竖直向上