如圖3-10-20所示，一質(zhì)量為m的物體系于長(zhǎng)度分別為l1、l2的兩根細(xì)線上，l1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ,l2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將l2線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度.

解析：

（1）下面是某同學(xué)對(duì)該題的一種解法：

設(shè)l1線上拉力為T1，l2線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下保持平衡.剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在T2反方向獲得加速度.

T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ

因?yàn)?I>mgtanθ=ma，所以加速度a=gtanθ,方向在T2反方向.

你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)對(duì)該解法作出評(píng)價(jià)并說(shuō)明理由.

（2）若將圖3-10-20中的細(xì)線l1改為長(zhǎng)度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖3-10-21所示，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（1）完全相同，即a=gtanθ，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由.

答案:（1）錯(cuò).因?yàn)?I>l2被剪斷的瞬間，l1上的張力大小發(fā)生了變化.

（2）對(duì).因?yàn)?I>l2被剪斷的瞬間，彈簧l1的長(zhǎng)度未來(lái)得及發(fā)生變化，T1大小和方向都不變.


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：閱讀理解

（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
①下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D1所示的裝置安裝器件；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流”上；
C．先釋放紙帶，再接通電源打出一條紙帶；
D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，分別計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能．
其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：
 
（填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母）．
②正確操作后打出的紙帶如圖2所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出AC的距離為s1，CE的距離為s2，打點(diǎn)的頻率為f，則打C點(diǎn)時(shí)重錘下落的速率vc=
 
．
③實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能大于重錘動(dòng)能的增量，其主要原因是在重錘下落的過(guò)程中存在阻力作用（設(shè)阻力恒定），可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小．若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，重錘的質(zhì)量為m．試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號(hào)表示出重錘在下落過(guò)程中受到的阻力大小F=
 
．
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（2）某同學(xué)為了測(cè)定一只電阻的阻值，采用了如下方法：
①用多用電表粗測(cè)：多用電表電阻擋有4個(gè)倍率：分別為×1k、×100、×10、×1，該同學(xué)選擇×100倍率，用正確的操作步驟測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大（指針位置如圖3中虛線所示）．
為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你補(bǔ)充完整下列依次應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟：
a．
 
．
b．兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在0Ω處．
c．重新測(cè)量并讀數(shù)，若這時(shí)刻度盤(pán)上的指針位置如圖中實(shí)線所示，測(cè)量結(jié)果是
 
．
②該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測(cè)定這只電阻的阻值，除被測(cè)電阻外，還有如下實(shí)驗(yàn)儀器
A．直流電源（電壓3V，內(nèi)阻不計(jì)）
B．電壓表V1（量程0-5V，內(nèi)阻約為5kΩ）
C．電壓表V2（量程0-15V，內(nèi)阻約這25kΩ）
D．電流表A1（量程0-25mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．電流表A2（量程0-250mA，內(nèi)阻約為0.1Ω）
F．滑動(dòng)變阻器一只，阻值0-20Ω
G．電鍵一只，導(dǎo)線若干在上述儀器中，電壓表應(yīng)選擇
 
（填“V1”或“V2”），電流表應(yīng)選擇
 
（填“A1”或“A2”）．請(qǐng)?jiān)趫D4所示的方框內(nèi)畫(huà)出電路原理圖．
③根據(jù)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)原理圖，將圖5中實(shí)物連接成測(cè)量電路．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖3-10-16所示，彈簧秤下端掛重為100 N的粗細(xì)均勻的直棒A，棒上套有重為20 N的套環(huán)B，當(dāng)B下滑時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為110 N.此時(shí)B下落的加速度為_(kāi)____m/s2，方向_____.（g取10 m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一個(gè)帶電粒子從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,粒子沿直線AB運(yùn)動(dòng),AB與電場(chǎng)線的夾角為30°,如圖3-1-14所示.已知帶電粒子的質(zhì)量m=1.0×10-7 kg,電荷量q=1.0×10-10 C,A、B相距L=20 cm.(取g=10 m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

圖3-1-14

(1)試說(shuō)明粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),要求說(shuō)明理由;

(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向;

(3)要使粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),粒子進(jìn)入電場(chǎng)的最小速度為多大?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖3－20所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求：

圖3－20

(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

(2)物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

(3)若物體乙的質(zhì)量m2＝4 kg，物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.3，則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過(guò)多少？

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