20．如圖所示，兩豎直木樁ab、cd固定，一不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端固定在a、c端，繩長(zhǎng)L，一質(zhì)量為m的物體A通過輕質(zhì)光滑掛鉤掛在輕繩中間，靜止時(shí)輕繩兩端夾角為120°，若把輕繩換成自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的橡皮筋，物體A懸掛后仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，橡皮筋處于彈性限度內(nèi)，若重力加速度大小為g，關(guān)于上述兩種情況，下列說法正確的是（　�。�
A．輕繩的彈力大小為2mgB．輕繩的彈力大小為mg
C．橡皮筋的彈力大于mgD．橡皮筋的彈力大小不可能大于mg

分析 根據(jù)幾何知識(shí)求出兩繩與水平方向的夾角，分析掛鉤受力情況，根據(jù)平衡條件求解繩中的張力T．同理分析橡皮繩的彈力，注意分析橡皮筋伸長(zhǎng)后使夾角減小．

解答 解：A、設(shè)兩桿間的距離為S，細(xì)繩的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，靜止時(shí)輕繩兩端夾角為120°，由于重物對(duì)結(jié)點(diǎn)的拉力方向豎直向下，所以結(jié)點(diǎn)所受的三個(gè)力之間的夾角都是120°．根據(jù)矢量的合成可知，三個(gè)力的大小是相等的．故輕繩的彈力大小為mg．故A錯(cuò)誤，B正確；
C、若把輕繩換成自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后長(zhǎng)度增大，桿之間的距離不變，所以重物靜止后兩根繩子之間的夾角一定小于120°，兩個(gè)分力之間的夾角減小，而合力不變，所以兩個(gè)分力減小，即橡皮筋的拉力小于mg．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題要抓住掛鉤與動(dòng)滑輪相似，兩側(cè)繩子的拉力關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ，能運(yùn)用幾何知識(shí)求解夾角α，再明確兩種情況下的夾角關(guān)系，運(yùn)用平衡條件解題即可．

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：實(shí)驗(yàn)題

10．如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物（重物及夾子的總質(zhì)量為m=1.0kg）帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”．

（1）已準(zhǔn)備的器材有：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還必需的器材是D（只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，填選項(xiàng)前的符號(hào)）．
A．直流電源、天平及砝碼       B．直流電源、刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼       D．交流電源、刻度尺
（2）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖乙所示（其中一段紙帶圖中未畫出）．圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn)，且速度為零．選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)．其中測(cè)出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T=0.02s．由此可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下E點(diǎn)時(shí)，物體的瞬時(shí)速度vE=2.30m/s．
（3）某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理時(shí)發(fā)現(xiàn)，△EP總是略大于△Ek（填“略大于”、“略小于”或“等于”）．這是該實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，造成此結(jié)果的主要原因是阻力的存在．
（4）某同學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)不慎將紙帶前半部分損壞，找不到打出的起始點(diǎn)O了，如圖丙所示．于是他利用剩余的紙帶進(jìn)行如下的測(cè)量：以A點(diǎn)為起點(diǎn)，測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h，計(jì)算出物體下落到各點(diǎn)的速度v，并作出v2-h圖象．圖丁中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖象應(yīng)該是直線a；由圖象可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)，物體的瞬時(shí)速度vA=1.0 m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場(chǎng)的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得以較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一步，如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處?kù)o止釋放，并沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng)，經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，盒縫間隙很小，可以忽略不計(jì)．對(duì)于這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是（　　）
A．P1P2＞P2 P3
B．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)半周被加速一次
C．加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化
D．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比n1：n2=1：10，副線圈與阻值R=20Ω的電阻相連．原線圈兩端所加的電壓u=20$\sqrt{2}$sin20πt（V），則（　�。�
A．交流電壓表的示數(shù)為20$\sqrt{2}$VB．副線圈輸出交流電的頻率為50Hz
C．電阻R上消耗的電功率為2KwD．副線圈中電壓的最大值為200V

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．用如圖1所示的裝置做《探究橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)．
（1）為了檢驗(yàn)?zāi)景宓膬A角是否達(dá)到了平衡掉摩擦力的效果，某同學(xué)在三種不同傾角下做了三次實(shí)驗(yàn)，得到的三條紙帶如圖2所示，則哪一條紙帶所對(duì)應(yīng)的斜面傾角是合適的C
（2）甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖甲，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v2圖，如圖乙，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評(píng)價(jià)是B
A．甲的分析正確，乙的分析不正確
B．甲的分析不正確，乙的分析正確
C．甲和乙的分析都正確
D．甲和乙的分析都不正確．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．2016年2月11日，美國(guó)自然科學(xué)基金召開新聞發(fā)布會(huì)宣布，人類首次探測(cè)到了引力波．2月16日，中國(guó)科學(xué)院公布了一項(xiàng)新的探測(cè)引力波的“空間太極計(jì)劃”．由中山大學(xué)發(fā)起的空間引力波探測(cè)工程“天琴計(jì)劃”于15年7月正式啟動(dòng)．計(jì)劃從2016年到2035年分四階段進(jìn)行，將向太空發(fā)射三顆衛(wèi)星探測(cè)引力波．在目前討論的初步概念中，天琴將采用三顆全同的衛(wèi)星（SC1、SC2、SC3）構(gòu)成一個(gè)等邊三角形陣列，地球恰處于三角形中心，衛(wèi)星將在以地球?yàn)橹行摹⒏叨燃s10萬(wàn)公里的軌道上運(yùn)行，針對(duì)確定的引力波源進(jìn)行探測(cè)，這三顆衛(wèi)星在太空中的分列圖類似樂器豎琴，故命名為“天琴計(jì)劃”．則下列有關(guān)三顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)描述正確的是（　�。�
A．三顆衛(wèi)星一定是地球同步衛(wèi)星
B．三顆衛(wèi)星具有相同大小的加速度
C．三顆衛(wèi)星線速度比月球繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大且大于第一宇宙速度
D．若知道萬(wàn)有引力常量G及三顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)周期T可估算出地球的密度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，兩物體A和B通過定滑輪的細(xì)繩連接，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)于物體A的受力，下列說法正確的是（　�。�
A．受重力、繩子拉力、摩擦力作用
B．受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力和摩擦力作用
C．受重力、繩子拉力、水平面給它的彈力作用
D．受重力和繩子拉力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，某同學(xué)在“驗(yàn)證勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1給出了從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)得：s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.40cm，s4=2.88cm，s5=3.43cm，s6=3.90cm．（以下計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為：v1=16.5 cm/s，v2=21.5 cm/s，v3=26.4cm/s，v4=31.6 cm/s，v5=36.7 cm/s．
（2）在圖2坐標(biāo)紙中作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象．
（3）在求解運(yùn)動(dòng)小車的加速度時(shí)，兩位同學(xué)對(duì)這一問題有不同看法，甲同學(xué)認(rèn)為，只要在上面計(jì)算好的5個(gè)速度中，任意取兩個(gè)，代入公式即可求出加速度，而乙同學(xué)則認(rèn)為，應(yīng)該選取v-t圖象上的相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)來計(jì)算加速度，請(qǐng)問你認(rèn)為哪位同學(xué)求解的加速度的方法更合理乙（填甲或乙），按照你認(rèn)為合理的方法求出a=50.11cm/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．中子星是某些恒星發(fā)生坍縮時(shí)將每個(gè)原子的核外電子全部壓入原子核中，并與質(zhì)子結(jié)合成中子形成的．如果原子核的直徑是原子直徑的萬(wàn)分之一左右，并假設(shè)坍縮時(shí)不計(jì)質(zhì)量損失，則與坍縮前相比（　�。�
A．星球表面第一宇宙速度增大了一萬(wàn)倍左右
B．同一物體在星球表面受重力增大了一億倍左右
C．星球表面附近的衛(wèi)星運(yùn)行周期縮短為一百萬(wàn)分之一左右
D．星球的平均密度是原來的一億倍左右

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