【題目】如圖所示，直角架ABC的直角邊AB在豎直方向上，B點(diǎn)和C點(diǎn)各系一細(xì)繩，兩繩共吊著一質(zhì)量為1kg的小球于D點(diǎn)，且BD⊥CD，∠ABD=30°，BD=40cm。當(dāng)直角架以AB為軸，以10rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩BD和CD的拉力各為多少？（g取10m/s2）

【答案】40N,0

【解析】

球隨著桿一起做圓周運(yùn)動(dòng)，先假設(shè)繩CD沒(méi)有力的作用，來(lái)判斷球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)球的運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)來(lái)分析繩BC是否被拉直，在進(jìn)一步分析繩子的拉力的大小。

設(shè)角架以ω0轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，TCD=0，其中r=|BD|sin30°=0.2m
此時(shí)對(duì)小球分析，由牛頓第二定律有：mgtan30°=mrω02

解得：

所以當(dāng)ω=10rad/s時(shí)，CD繩無(wú)拉力
設(shè)此時(shí)BD與AB夾角為θ，則有

而

聯(lián)立可得：，TCD=0

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始下落．重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)．對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下面是該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件

B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上

C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源打出一條紙帶

E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離

F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．

（1）其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是___________．（將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處）

（2）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1.0kg的重物自由下落，帶動(dòng)紙帶打出一系列的點(diǎn)，如圖所示。相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s，距離單位為cm。

①紙帶的___________端與重物相連；

②某同學(xué)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，計(jì)算出物體的動(dòng)能增加量ΔEK=___________J，勢(shì)能減少量ΔEP=___________J（g=9.8m/s2）(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（3）另一名同學(xué)用 計(jì)算出B的動(dòng)能，恰好與勢(shì)能減少量ΔEP相等，于是該同學(xué)得出結(jié)論“重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒”，試問(wèn)該同學(xué)的做法是否合理？__________________________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行極板間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行。整個(gè)裝置處在真空中，重力可忽略，在滿(mǎn)足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏移量y變大的是（ ）

A. U1變大，U2變大

B. U1變小，U2變大

C. U1變大，U2變小

D. U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】請(qǐng)閱讀下列材料，回答下列小題

2017年11月22日早晨，高一21班的吳彬和張兵一起乘車(chē)上學(xué)．該車(chē)的質(zhì)量為3×103kg的汽車(chē)，以36km/h的速度沿平直公路行駛，行駛中發(fā)現(xiàn)前面是紅燈，立即緊急剎車(chē)，反應(yīng)時(shí)間為0.2s，已知橡膠輪胎與普通路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4（g=10m/s2）

【1】汽車(chē)的重力為（　�。�

A. 3×102N B. 3×103N C. 3×104N D. 3×105N

【2】在汽車(chē)正常行駛時(shí)，車(chē)內(nèi)的人以汽車(chē)為參考系（　�。�

A. 路邊的樹(shù)是靜止的

B. 路邊的樹(shù)向后運(yùn)動(dòng)

C. 汽車(chē)?yán)锏钠渌丝褪沁\(yùn)動(dòng)的

D. 前方的汽車(chē)一定是運(yùn)動(dòng)的

【3】汽車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 汽車(chē)對(duì)地面的摩擦力大于地面對(duì)汽車(chē)的摩擦力

B. 剎車(chē)瞬間吳彬人會(huì)向前傾

C. 剎車(chē)瞬間吳彬人會(huì)向后倒

D. 汽車(chē)的速度在減小，汽車(chē)的慣性也在減小

【4】從發(fā)現(xiàn)紅燈到停下來(lái)，車(chē)輛共向前行駛（　�。�

A. 2m B. 12.5m C. 14.5m D. 42m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如下圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變)，最后停在C點(diǎn)．每隔0.2 s通過(guò)速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)．(重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大小；

(2)物體在斜面上下滑的時(shí)間；

(3)t＝0.6 s時(shí)的瞬時(shí)速度v.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則(　　)

A. 小球在2 s末的速度是20 m/s

B. 小球在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s

C. 小球在第2 s內(nèi)的位移是20 m

D. 小球在前5 s內(nèi)的位移是50 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量不等的盒子A和物體B用細(xì)繩相連，跨過(guò)光滑的定滑輪，A置于傾角為θ的斜面上，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tan θ，B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)向A中緩慢加入砂子，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 繩子拉力逐漸增大

B. A對(duì)斜面的壓力逐漸增大

C. A所受的摩擦力一定逐漸增大

D. A可能沿斜面下滑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在同一地，甲、乙兩物體沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，則 （ ）

A. 兩物體兩次相遇的時(shí)刻是2s末和6s末

B. 4s后乙在甲前面

C. 兩物體相距最遠(yuǎn)的時(shí)刻是2s末

D. 乙物體先向前加速運(yùn)動(dòng)2s，隨后向前減速4s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體在外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，則

A. 0-t1內(nèi)物體做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)

B. t1時(shí)刻合外力的功率最大

C. t3時(shí)刻速度為零，加速度也為零

D. t3-t4內(nèi)加速度的方向和速度方向相同

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