【題目】如圖所示,桿OO′是豎直放置的轉(zhuǎn)軸,水平輕桿BC的長為L,B端通過鉸鏈與軸相連(它們之間無摩擦),C端固定小球P,細線AC的一端固定在軸上的A點、另一端連在小球P上.已知小球的質(zhì)量為m,細線AC與軸的夾角θ,重力加速度為g.求:

(1)當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時,桿BC對小球的彈力F1的大。

(2)當(dāng)輕桿BC對小球的彈力為零時,系統(tǒng)轉(zhuǎn)動角速度ω的大小和細線上的彈力F2的大;并據(jù)此判斷當(dāng)ω變化時細線上的彈力大小是否變化.

【答案】(1)(2)彈力不變

【解析】(1)小球受到豎直向下的重力,繩子的拉力,桿的彈力,根據(jù)共點力平衡條件可得:

(2)小球受到的重力和繩子的拉力的合力充當(dāng)向心力,故有

解得

根據(jù)正交分解可得,與無關(guān),所以細線上彈力不變

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根張緊的水平彈性長繩上的ab兩點,相距14.0m,b點在a點的右方,如圖所示。當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時,若a點的位移達到正向最大值時,b點的位移恰為零,且向下運動,經(jīng)過1.00s后,a點的位移為零,且向下運動,而b點的位移達到負向最大值,則這簡諧橫波的波速可能等于(

A. m/s B. m/s

C. 6m/s D. 14m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在火箭發(fā)射、飛船運行和回收過程中,要承受超重或失重的考驗,下列說法正確是(  )

A. 火箭加速上升時,宇航員處于失重狀態(tài)

B. 飛船在繞地球勻速運行時,宇航員處于超重狀態(tài)

C. 飛船在落地前減速,宇航員處于失重狀態(tài)

D. 飛船在落地前減速,宇航員處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】采用下列哪些措施,有利于減少紙帶因受到摩擦而產(chǎn)生的誤差( 。。

A.改用6 V直流電源

B.將電磁打點計時器換成電火花計時器

C.用平整的紙帶,不用褶皺的紙帶

D.紙帶理順攤平,不讓它卷曲、歪斜

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出ab兩束光線.則(  )

A. 分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

B. 在真空中,a光的波長小于b光的波長

C. 玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率

D. 若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的四分之一圓弧形軌道與一足夠長水平軌道相連,圓弧的半徑為R0、軌道間距為L1=1m,軌道電阻不計.水平軌道處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B1=1T,圓弧軌道處于從圓心軸線上均勻向外輻射狀的磁場中,如圖所示.在軌道上有兩長度稍大于L1、質(zhì)量均為m=2kg、阻值均為R=0.5Ω的金屬棒a、b,金屬棒b通過跨過定滑輪的絕緣細線與一質(zhì)量為M=1kg、邊長為L2=0.2m、電阻r=0.05Ω的正方形金屬線框相連.金屬棒a從軌道最高處開始,在外力作用下以速度v0=5m/s沿軌道做勻速圓周運動到最低點MN處,在這一過程中金屬棒b恰好保持靜止.當(dāng)金屬棒a到達最低點MN處被卡住,此后金屬線框開始下落,剛好能勻速進入下方h=1m處的水平勻強磁場B3中,B3T.已知磁場高度H>L2.忽略一切摩擦阻力,重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)輻射磁場在圓弧處磁感應(yīng)強度B2的大小;

(2)從金屬線框開始下落到進入磁場前,金屬棒a上產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)若在線框完全進入磁場時剪斷細線,線框在完全離開磁場B3時剛好又達到勻速,已知線框離開磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1=10.875J,則磁場的高度H為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在落體法驗證機械能守恒定律實驗中,不需要使用的器材是

A. 重錘 B. 紙帶

C. 螺旋測微器 D. 打點計時器

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體 A 、赤道上空的近地衛(wèi)星 B 、地球同步衛(wèi)星 C ,它們的運動都可視為勻速圓周運動,比較三個物體的運動情況,以下判斷正確的是( )

A. 三者的周期關(guān)系為

B. 三者向心加速度大小關(guān)系為

C. 三者角速度的大小關(guān)系為

D. 三者線速度的大小關(guān)系為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一等腰直角三角形OMN的腰長為2LP點為ON的中點,三角形PMN內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強磁場(磁感應(yīng)強度大小未知),一粒子源置于P點,可以射出垂直于ON向上的不同速率、不同種類的帶正電的粒子。不計粒子的重力和粒子之間的相互作用。

(1)求線段PN上有粒子擊中區(qū)域的長度s

(2)若三角形區(qū)域OMN的外部存在著垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B;三角形OMP區(qū)域內(nèi)存在著水平向左的勻強電場。某粒子從P點射出后經(jīng)時間t恰好沿水平向左方向穿過MN進入磁場,然后從M點射出磁場進入電場,又在電場力作用下通過P點。求該粒子的荷質(zhì)比以及電場的電場強度大小。

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