1.如圖(a)所示,兩段等長(zhǎng)輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)將質(zhì)量分別為m、2m的小球A、B(均可視為質(zhì)點(diǎn))懸掛在O點(diǎn),小球A受到水平向右的恒力F1的作用,小球B受到水平向左的恒力F2的作用,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),出現(xiàn)了如圖(b)所示的狀態(tài),小球B剛好位于O點(diǎn)正下方.則F1與F2的大小關(guān)系正確的是(  )
A.F1=4F2B.F1=3F2C.2F1=3F2D.2F1=5F2

分析 運(yùn)用整體法研究OA繩與豎直方向的夾角;再隔離B研究,分析AB繩與豎直方向的夾角;由幾何關(guān)系得到兩夾角相等,判斷兩個(gè)拉力的關(guān)系.

解答 解:A受到F1水平向右的力,B受到F2的水平向左的力,以整體為研究對(duì)象,分析受力如圖:
設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α,則由平衡條件得:
tanα=$\frac{{F}_{1}-{F}_{2}}{2mg+mg}$…①
以B球?yàn)檠芯繉?duì)象,受力如圖.設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β,則由平衡條件得:
tanβ=$\frac{{F}_{2}}{2mg}$…②
由幾何關(guān)系得到:
α=β…③
聯(lián)立①②③解得:2F1=5F2
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡問(wèn)題,采用隔離法和整體法,由平衡條件分析物體的狀態(tài),考查靈活選擇研究對(duì)象的能力.

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:解答題

11.如圖甲所示,質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端,物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,在物塊滑上木板的同時(shí),給木板施加一個(gè)水平向右的恒力F.當(dāng)恒力F取某一值時(shí),物塊在木板上相對(duì)于木板滑動(dòng)的路程為s,給木板施加不同大小的恒力F,得到$\frac{1}{s}-F$的關(guān)系如圖乙所示,其中AB與橫軸平行,且AB段的縱坐標(biāo)為1m-1.將物塊視為質(zhì)點(diǎn),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2
(1)若恒力F=0,則物塊會(huì)從木板的右端滑下,求物塊在木板上滑行的時(shí)間是多少?
(2)圖乙中BC為直線(xiàn)段,求該段恒力F的取值范圍及$\frac{1}{s}-F$函數(shù)關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.關(guān)于功率,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可知,機(jī)器做功越多,其功率就越大
B.根據(jù)P=Fv可知,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變的時(shí)候,汽車(chē)速度的大小與牽引力成反比
C.根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可知,只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功,就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率
D.功率大表示做功快,也就是在單位時(shí)間內(nèi)做的功多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列觀點(diǎn)與原子核式結(jié)構(gòu)理論保持一致的是( 。
A.原子的正電荷均勻分布在整個(gè)原子中
B.帶負(fù)電的電子在核外繞著核在同一軌道上旋轉(zhuǎn)
C.原子的幾乎全部正電荷和全部質(zhì)量都集中在原子核里
D.原子的中心有原子核且?guī)д?/td>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,輕質(zhì)且不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在天花板上的O點(diǎn).則小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.小球在擺動(dòng)過(guò)程中受到的外力的合力即為向心力
B.在最高點(diǎn)A、B,因小球的速度為0,所以小球受到的合力為0
C.小球在最低點(diǎn)C所受的合力,即為向心力
D.小球在擺動(dòng)過(guò)程中是繩子的拉力使其速率發(fā)生變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.2013年12月14日晚上9點(diǎn)14左右,嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器平衡降落在月球虹灣,并在4分鐘后展開(kāi)太陽(yáng)能電池板,如圖甲.太陽(yáng)能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能;沒(méi)有光照時(shí),可以視為一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為零的電學(xué)器件.

探究一:某實(shí)驗(yàn)小組用測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方法,探究太陽(yáng)能電池被不透光黑紙包住時(shí)的I-U特性
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖乙,圖丙中滑動(dòng)變阻器上需要用導(dǎo)線(xiàn)連接的是A、D、E或C、D、E.(用A、B、C、D、E表示)
(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得如下數(shù)據(jù):
U/V00.701.201.511.922.162.47
I/μA020.556.197.6199.9303.3541.3
請(qǐng)?jiān)趫D丁坐標(biāo)紙上畫(huà)出太陽(yáng)能電池的I-U特性曲線(xiàn).
探究二:在穩(wěn)定光照環(huán)境下,取下太陽(yáng)能電池外的黑紙,并按圖戊電路探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系
(3)該小組通過(guò)本實(shí)驗(yàn)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器,其次測(cè)量如圖己所示,讀數(shù)為0.840mm.
(4)開(kāi)關(guān)閉合后,下列說(shuō)法正確的是B.
A.電壓表分流使R測(cè)偏大   B.電壓表分流使R測(cè)偏小 C.電流表分壓使R測(cè)偏大  D.電流表分壓使R測(cè)偏小
(5)若實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表的示數(shù)分別為U和I,金屬絲的直徑為d,長(zhǎng)度為L(zhǎng),則金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πUjpr99jd^{2}}{4IL}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.盧瑟福預(yù)想到原子核內(nèi)除質(zhì)子外,還有中子的事實(shí)依據(jù)是(  )
A.電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等
B.原子核的質(zhì)量大約是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍
C.原子核的核電荷數(shù)只是質(zhì)量數(shù)的一半或少一些
D.質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.如圖所示,水平傳送帶的左端與一傾角θ=37°的粗糙斜面平滑連接,一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,沿斜面滑下并沖上傳送帶,傳送帶以恒定速率v=2m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).已知小滑塊的質(zhì)量m=2kg,斜面上A點(diǎn)到斜面底端的長(zhǎng)度s=9m,傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10m,小滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.50,小滑塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.40,g=10m/s2.求:
(1)小滑塊到達(dá)斜面底端P的速度大;
(2)a.判斷沖上傳送帶的小滑塊是否可以運(yùn)動(dòng)到傳送帶的右端Q;
b.若小滑塊可以運(yùn)動(dòng)到Q,試求小滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力分別對(duì)小滑塊和傳送帶做的功;若小滑塊不能達(dá)到Q,試求小滑塊從P點(diǎn)開(kāi)始再次運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過(guò)程中摩擦力分別對(duì)小滑塊和傳送帶做的功;
(3)小滑塊在斜面和傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,小滑塊相對(duì)于地面的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.為測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),將木板傾斜,木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點(diǎn)后再返回,用光電門(mén)測(cè)量木塊來(lái)回的速度,用刻度尺測(cè)量從光電門(mén)向上運(yùn)動(dòng)的最大距離.為確定木塊向上運(yùn)動(dòng)的最大高度,讓木塊推動(dòng)輕質(zhì)卡到最高點(diǎn),記錄這個(gè)位置,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.
(1)本實(shí)驗(yàn)中,下列操作合理的是ACD.
A.遮光條的寬度應(yīng)盡量小些
B.實(shí)驗(yàn)前將輕質(zhì)卡置于光電門(mén)附近
C.為了實(shí)驗(yàn)成功,木板的傾角必須大于某一值
D.光電門(mén)與輕質(zhì)卡所能達(dá)到的最高點(diǎn)間的距離即為木塊向上運(yùn)動(dòng)的最大距離
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條的寬度,如圖2所示讀數(shù)為3.700mm.

(3)改變木塊的初速度,測(cè)量出它向上運(yùn)動(dòng)的最大距離與木塊來(lái)回經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)速度的平方差,結(jié)果如表所示,試在圖3中坐標(biāo)紙上作出△v2-x的圖象.經(jīng)測(cè)量木板傾角的余弦值為0.6,重力加速度取g=9.80m/s2,則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.010(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
序號(hào)12345
x/m16.036.060.070.088.0
△v2/(m2•s-20.040.090.150.190.22

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同步練習(xí)冊(cè)答案