【題目】如圖所示,ACBC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體,若保持AC繩的方向不變,AC與豎直方向的夾角為60°,改變BC繩的方向,試求:

(1)時(shí)BC繩上的拉力大小;

(2)物體能達(dá)到平衡時(shí),角的取值范圍;

(3)的范圍內(nèi),求BC繩上拉力的最小值。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:分析C點(diǎn)的受力情況,由平衡條件和對(duì)稱性求解BC繩中的拉力;物體要能達(dá)到平衡,兩繩的拉力的合力必須與重力平衡,方向豎直向上。當(dāng)BC繩豎直時(shí),AC繩拉力為零,物體可以平衡;當(dāng)θ小于120°時(shí),兩繩拉力的合力能與重力平衡。根據(jù)平衡條件確定出θ角的最小值和最大值,再求出θ的取值范圍;根據(jù)作圖法確定BC繩上拉力達(dá)到最大和最小的條件,再由平衡條件求解。

(1)當(dāng)時(shí),根據(jù)平衡條有

解得:

(2)改變BC繩的方向時(shí),AC繩的拉力方向不變,兩繩拉力的合力F與物體的重力平衡,重力大小和方向保持不變,經(jīng)分析可知,最小為,此時(shí);

必須小于120°,否則兩繩的合力不可能豎直向上,

所以角的取值范圍是;

(3)的范圍內(nèi),當(dāng)兩繩垂直時(shí),即時(shí),最小,

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100匝,線圈面積S=0.2m2,線圈的電阻r=1Ω,線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示.求

1)在04s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化量;

2)前4s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢;

36s內(nèi)通過電阻R的電荷量q

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【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面固定在水平面上,從斜面頂端以速度水平拋出一小球,經(jīng)過時(shí)間恰好落在斜面底端,速度是v,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是

A. 若以速度2水平拋出小球,則落地時(shí)間大于

B. 若以速度2水平拋出小球,則落地時(shí)間等于

C. 若以速度 水平拋出小球,則撞擊斜面時(shí)速度方向與vθ

D. 若以速度 水平拋出小球,則撞擊斜面時(shí)速度方向與v同向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖 ()所示的裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽,實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開始滾下,和B球碰撞后,AB球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡,重復(fù)這種操作10次.圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn),B球落點(diǎn)痕跡如圖 ()所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊.

(1)碰撞后B球的水平射程是________cm.

(2)在以下的選項(xiàng)中,本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是________

A.水平槽上未放B球時(shí),A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離

BA球與B球碰撞后,A、B兩球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離

CA、B兩球的質(zhì)量

DG點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度

(3)若本實(shí)驗(yàn)中測量出未放B球時(shí)A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離為xA,碰撞后AB兩球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離分別為xA、xBA、B兩球的質(zhì)量分別為mA、mB,已知A、B兩球半徑均為r,則通過式子_________即可驗(yàn)證A、B兩球碰撞中的不變量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系,彈簧測力計(jì)固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧測力計(jì)的掛鉤和礦泉水瓶連接,在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測出間距d,開始時(shí)將木板置于MN處,現(xiàn)緩慢將瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)位置,記下彈簧測力計(jì)的示數(shù) ,以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小,將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧測力計(jì)的示數(shù) ,然后釋放木板,并用停表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ的時(shí)間t,

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=______;為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是_________。

(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧測力計(jì)示數(shù) 的關(guān)系,下列圖像能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_____。

a. b. c. d.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是_________

A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小

B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

C.可以比較精確地測出摩擦力的大小

D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度

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【題目】一長木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊;在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m,如圖(a)所示.t=0時(shí)刻開始,小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng),直至t=1s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短).碰撞前后木板速度大小不變,方向相反;運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板.已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的v﹣t圖線如圖(b)所示.木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小g10m/s2.求

1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2;

2)木板的最小長度;

3)木板右端離墻壁的最終距離.

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【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的。已知內(nèi)外軌道所處平面與水平面間傾角為θ,如圖所示。彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車以v =的速度轉(zhuǎn)彎時(shí),則內(nèi)外軌都不會(huì)受到火車輪的側(cè)壓力,此時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力為N ,那么( )

A. 火車轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于v時(shí),外軌對(duì)外側(cè)車輪輪緣有側(cè)壓力,此時(shí)火車受到鐵軌的支持力大于N

B. 火車轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于v時(shí),內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有側(cè)壓力,此時(shí)火車受到鐵軌的支持力小于N

C. 火車轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度小于v時(shí),外軌對(duì)外側(cè)車輪輪緣有側(cè)壓力,此時(shí)火車受到鐵軌的支持力大于N

D. 火車轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度小于v時(shí),內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有側(cè)壓力,此時(shí)火車受到鐵軌的支持力小于N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量m=2 kg的小球在長為L=1 m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax=118 N,轉(zhuǎn)軸離地高度h=21 m,g=10 m/s2.試求:

(1)若恰好通過最高點(diǎn),則最高點(diǎn)處的速度為多大?

(2)在某次運(yùn)動(dòng)中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷,則此時(shí)的速度為多大?

(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng),如圖所示,求落地水平距離x.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于對(duì)相對(duì)論的理解正確的是 。

A. 根據(jù)狹義相對(duì)論可知,豎直向上高速運(yùn)動(dòng)的球在水平方向上變扁了

B. 根據(jù)狹義相對(duì)論可知,時(shí)間進(jìn)程和空間距離與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)

C. 通常由于物體的速度太小,質(zhì)量的變化引不起我們的感覺,因此在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),不必考慮物體質(zhì)量的變化

D. 根據(jù)狹義相對(duì)論可知,物體的長度、時(shí)間間隔和物體的質(zhì)量都是相對(duì)的

E. 在真空中,若光源向著觀察者以速度v運(yùn)動(dòng),則光相對(duì)于觀察者的速度為c+v,其中c為光在真空中的速度

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