【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的金屬球系在一輕質(zhì)細(xì)繩下端,整個裝置能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)自動隨風(fēng)轉(zhuǎn)動.無風(fēng)時細(xì)繩沿豎直方向,有風(fēng)時細(xì)繩將偏離豎直方向一定角度,現(xiàn)風(fēng)沿水平方向吹向小球.(重力加速度g)

(1)當(dāng)細(xì)繩偏離豎直方向的角度為θ,且小球靜止時,請畫出小球的受力分析圖,并求出風(fēng)對小球的作用力F及細(xì)繩對小球拉力T的大。
(2)若風(fēng)向不變,隨著風(fēng)力的增大θ將增大,判斷θ能否增大到90°且小球處于靜止?fàn)顟B(tài),并說明理由.

【答案】
(1)解:對小球受力分析如圖所示,

應(yīng)用三角函數(shù)關(guān)系可得:F=mgtanθ,T=

答:當(dāng)細(xì)繩偏離豎直方向的角度為θ,且小球靜止時,風(fēng)力F的大小為mgtanθ,細(xì)繩對小球拉力T的大小為


(2)解:假設(shè)θ=90°,對小球受力分析后發(fā)現(xiàn)合力不能為零,小球也就無法處于靜止?fàn)顟B(tài),故θ角不可能達(dá)到90°且小球處于靜止?fàn)顟B(tài)

答:若θ為90°,則合力不可能為零,不可能處于靜止?fàn)顟B(tài),則θ不能增大到90°且小球處于靜止?fàn)顟B(tài)


【解析】(1)以金屬球為研究對象,分析受力,作出力圖,根據(jù)平衡條件求出風(fēng)力F與T的大;(2)若θ為90°,對小球受力分析,看小球能否受力平衡即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)下列說法中正確的是

A.無論技術(shù)怎樣改進(jìn),熱機(jī)的效率都不可能達(dá)到100%

B.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用

C.能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性

D.已知阿伏伽德羅常數(shù)、某氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可估算該種氣體分子體積的大小

E.在油膜法估測分子大小的實(shí)驗中,用一滴酒精油酸溶液的體積與淺盤中油膜面積的比值可估測油酸分子的直徑

(2)如圖所示,有一截面積為的導(dǎo)熱氣缸,氣缸內(nèi)部有一固定支架AB,支架上方有一放氣孔,支架到氣缸底部距離為,活塞置于支架上,開始時氣缸內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K,壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng),當(dāng)外界溫度緩慢上升至303K時,活塞恰好被整體頂起,氣體由放氣孔放出少許,活塞有回到支架處,氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減為,氣體溫度保持303K不變,整個過程中封閉氣體均視為理想氣體,已知外界大氣壓強(qiáng)恒為,重力加速度為g,不計活塞與氣缸的摩擦。求:

(i)活塞的質(zhì)量

(ii)活塞被頂起過程中放出氣體的體積

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】航模興趣小組設(shè)計出一架遙控飛行器,其質(zhì)量m=1Kg,動力系統(tǒng)提供的恒定升力F=14N,試飛時,飛行器從地面由靜止開始豎直上升,設(shè)飛行器飛行時所受的阻力大小不變,(g=10m/s2).
(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=10s時到達(dá)高度H=100m,求飛行器所受阻力Ff的大小
(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=12s時遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力,求飛行器能達(dá)到的最大高度Hm
(3)第二次試飛到達(dá)最大高度后為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時間t3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用彈簧秤豎直懸掛一個靜止的小球,下面說法正確的是(  )

A.小球?qū)椈沙拥睦褪切∏虻闹亓?/span>

B.小球?qū)椈沙拥睦Υ笮〉扔谛∏虻闹亓Υ笮?/span>

C.小球重力的施力物體是彈簧秤

D.小球重力的施力物體不存在

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示,在同一平臺上的O點(diǎn)水平拋出的三個物體,分別落到ab、c三點(diǎn),則三個物體運(yùn)動的初速度va、vb、vc的關(guān)系和二個物體運(yùn)動的時間ta、tb、tc的關(guān)系分別是( )

A. va>vb>vc ta>tb>tc

B. va<vb<vc tatbtc

C. va>vb>vc ta<tb<tc

D. va<vb<vc ta>tb>tc

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)如表提供的信息回答.(提示:表格中第3行“20”“30”表示速度,它們下面的數(shù)據(jù)表示制動距離.已知1km/h= m/s)
國家對機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一

機(jī)動車的類型

各檢驗項目的速度限值v/(kmh﹣1

空載檢驗的制動距離x/m

滿載檢驗的制動距離x/m

20

30

20

30

總質(zhì)量<4.5t

≤6.5

≤7.0

4.5t≤總質(zhì)量≤12t的汽車和無軌電車

≤3.8

≤8.0

總質(zhì)量>12t的汽車和無軌電車

≤4.4

≤9.5


(1)從表中查出質(zhì)量在4.5t至12t之間的汽車空載時,在20km/h下的制動距離為多少?通過計算求出制動加速度不得小于多少數(shù)值?
(2)從表中查出一輛總質(zhì)量4.0t的轎車,以30km/h的速度滿載行駛時的制動距離為多少?若以60km/h速度行駛,通過計算求出其滿載制動距離允許值是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是實(shí)驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗裝置,曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定.帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行最終停在C點(diǎn),P為光電計時器的光電門,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

1)利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度d=______cm

2)實(shí)驗中除了測定遮光條的寬度外,還需要測量的物理量有_____

A.小物塊質(zhì)量m B.遮光條通過光電門的時間t

C.光電門到C點(diǎn)的距離s D.小物塊釋放點(diǎn)的高度h

3)為了減小實(shí)驗誤差,同學(xué)們采用圖象法來處理實(shí)驗數(shù)據(jù),他們根據(jù)(2)測量的物理量,建立圖丙所示的坐標(biāo)系來尋找關(guān)系,其中合理的是_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下列力的說法中,正確的是(  )

A.物體受摩擦力時一定受彈力,而且這兩個力的方向一定相互垂直

B.運(yùn)動物體所受摩擦力的方向一定和它運(yùn)動方向相反

C.同一對作用力與反作用的大小有時也可能不相等

D.處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線MN左側(cè)有一個電場強(qiáng)度E1=E的勻強(qiáng)電場,在兩條平行的直線MNPQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場,在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場E2平行的屏。現(xiàn)將一電子(電荷量e,質(zhì)量為m,不計重力)無初速度放入電場E1中的A點(diǎn),A點(diǎn)到MN的距離為,最后電子打在右側(cè)的屏上,AO連線與屏垂直,垂足為O,求:

(1)電子從釋放到打到屏上所用的時間t

(2)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角的正切值tanθ;

(3)電子打到屏上的點(diǎn)P′O點(diǎn)的距離x

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