14．如圖，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上：一細線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球．在a和b之間的細線上懸掛一小物塊．平衡時，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計所有摩擦．求小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量之比．

分析 同一根繩子上的張力大小相等，根據(jù)ab距離等于圓環(huán)半徑可知繩所成角度，據(jù)此由平衡分析即可．

解答 解：設(shè)懸掛小物塊的點為O'，圓弧的圓心為O，由于ab=R，所以三角形Oab為等邊三角形．

根據(jù)幾何知識可得∠aO'b=120°，而在一條繩子上的張力大小相等，故有T=mg，小物塊受到兩條繩子的拉力作用大小相等，夾角為120°，故受到的合力等于mg，因為小物塊受到繩子的拉力和重力作用，且處于平衡狀態(tài)，故拉力的合力等于小物塊的重力為mg，所以小物塊的質(zhì)量為m，小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量之比則是1：1．
答：小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量之比是1：1．

點評 解決本題關(guān)鍵是能根據(jù)題目給出的幾何關(guān)系確認拉小物塊的兩繩夾角為120°，再根據(jù)兩個大小相等互成120°兩力的合成結(jié)論求解即可．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖中A、B、C三點都在勻強電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，AC=20cm，把一個正電荷從A移到B，電場力做功為零，BC兩點間的電勢差UBC=10V，則該勻強電場的場強大小和方向是（　�。�
A．65 V/m，垂直AC向左B．65 V/m，垂直AC向右
C．100V/m，垂直AB斜向上D．50V/m，垂直AB斜向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．有一塊長方體木板被鋸成如圖所示的A、B兩塊，放在水平面桌面上，A、B緊靠在一起，木塊A的頂角如圖所示．現(xiàn)用水平方向的力F垂直于板的左邊推木塊B，使兩木塊A、B保持原來形狀整體沿力F的方向勻速運動，則（　�。�
A．木塊A在水平面內(nèi)受兩個力的作用，合力為零
B．木板整體為一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)受兩個外力作用
C．木板B對A的壓力小于桌面對木板A的摩擦力
D．木板B在水平面內(nèi)受三個力的作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．放學(xué)后，某同學(xué)背著重40N的書包沿水平路面走了200m，又登上大約10m高的四樓才回到家，則他在回家的過程中對書包所做的功約為（　�。�
A．0JB．400JC．2000JD．2400J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面傾角θ=37°，以12m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動．在傳送帶底部有一質(zhì)量m=1.0kg的物體，物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.25，現(xiàn)用輕細繩 將物體由靜止沿傳送帶向上拉動，拉力F=10.0N，方向平行傳送帶向上．經(jīng)時間t=4.0s繩子突然斷了，（設(shè)傳送帶足夠長）求：
（1）繩斷時物體的速度大小；
（2）繩斷后物體還能上行多遠．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．一個小球懸掛在滑塊的固定支架上，現(xiàn)使滑塊以初速v0沿斜面下滑．圖中虛線 ①垂直于斜面，虛線 ②平行于斜面，虛線 ③是豎直方向．下滑過程中，當(dāng)狀態(tài)穩(wěn)定（即小球和滑塊保持相對靜止）時下列說法中錯誤（　�。�
A．如果斜面是光滑的，懸線將與虛線③重合
B．如果斜面粗糙且μ=tanθ，懸線將與虛線③重合
C．如果斜面粗糙且μ＜tanθ，懸線將位于①③之間
D．如果斜面粗糙且μ＞tanθ，懸線將位于②③之間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動．在移動過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力勢能
B．F對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和
C．F對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和
D．F對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．在靜電場中，關(guān)于場強、電勢和電勢差的說法正確的是（　�。�
A．電勢為零的地方場強也一定為零，場強為零的地方電勢也一定為零
B．電勢降落的方向必定是電場強度的方向，場強在數(shù)值上等于單位距離上的電勢差
C．電勢高的地方電場強度不一定大，電場強度大的地方電勢不一定高
D．沿著電場線方向，任何相同距離上的電勢降落必定相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．我第三艘航空母艦正在安裝艦島，預(yù)計殲-15艦載飛機在的跑道上加速時，發(fā)動機產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2，所需的起飛速度為60m/s，求：
（1）若航空母艦靜止且不使用彈射裝置，艦載飛機從靜止到起飛所需的時間；
（2）若航空母艦靜止且使用彈射裝置，要求該飛機滑行200m后起飛，彈射系統(tǒng)必須使飛機具有多大的初速度．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案