15．如圖所示，沿水平方向做勻加速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°，球和車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1kg（g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．求：
（1）車廂運動的加速度；
（2）懸線對球的拉力．

分析 （1）對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律即可求得整體的加速度；
（2）根據(jù)受力分析，豎直方向上繩子拉力的分力與重力相等，利用幾何關(guān)系即可求得懸線上的拉力．

解答 解：（1）應(yīng)以球為研究對象，球受兩個力作用：重力mg和線的拉力F，如圖所示；
根據(jù)牛頓第二定律有：mgtan  37°=ma，
代入數(shù)據(jù)解得：a=7.5m/s2，
即車廂的加速度大小為7.5m/s2，方向為水平向右．
（2）由幾何關(guān)系可知，懸線對球的拉力為：F=$\frac{mg}{cos37°}$=1.25mg=1.25×10=12.5N，方向沿線方向向上．
答：（1）車廂運動的加速度7.5m/s2　水平向右
（2）懸線對球的拉力12.5N，方向沿線向上．

點評 本題主要考查了牛頓第二定律及力的合成與分解原則，要注意正確小球的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律可求得整體的加速度．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，一個由絕緣材料制成的閉合環(huán)水平放置，環(huán)上各點在同一平面內(nèi)，在環(huán)面內(nèi)A、B兩點分別固定兩個點電荷QA和QB，其中QA為正電荷，一個帶正電的小球P穿在環(huán)上，可以沿著閉合環(huán)無摩擦滑動，現(xiàn)給小球P一定的初速度，小球恰好能沿環(huán)做速度大小不變的運動，則下列判斷正確的是（　�。�
A．B點固定的電荷QB一定為負電荷
B．B點固定的電荷QB一定為正電荷
C．QA和QB所產(chǎn)生的電場，在環(huán)上各點的電場強度都相同
D．QA和QB所產(chǎn)生的電場，在環(huán)上各點的電勢都相等

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．如圖所示為一束粒子沿Ob方向垂直射入勻強磁場，在磁場中分為a、b、c三束，其中a、c發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計粒子的重力，請判斷，在a、b、c三束粒子中，帶正電的是a，帶負電的是c．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．如圖所示，水龍頭開口處A的直徑d1=2cm，A離地面B的高度h=80cm，當(dāng)水龍頭打開時，從A處流出的水流速度v1=1m/s，在空中形成一完整的水流束．求該水流束在地面B處的截面直徑d2．以下是某同學(xué)對該題的解題思路（如下附文所示），請判斷該同學(xué)的解題思路正確與否．若你認為該同學(xué)的解題思路正確，請算出直徑d2．若你認為該同學(xué)的解題思路有錯，請指出錯誤之處并分析錯誤原因．
附：某同學(xué)的題解：
從水龍頭A處流出的水是做初速為v1、加速度為g的直線運動．設(shè)水到達地面所需時間為t，則滿足方程
h=v1t+$\frac{1}{2}$gt2                    （1）
在時間t內(nèi)，從水龍頭A處流出的水的體積VA=$\frac{1}{4}$πv1td12．該水的體積同時也為AB空間區(qū)域中水的體積．可以這樣計算水的體積：設(shè)B處水截面直徑為d2，則水流束平均截面積$\overline{S}$=$\frac{1}{2}$（$\frac{1}{4}$πd12+$\frac{1}{4}$πd22），故AB空間區(qū)域中水的體積VAB=$\overline{S}$h=$\frac{πh}{8}$（πd12+πd22）．因為水的體積VA=VAB，即
$\frac{1}{4}$πv1td12=$\frac{πh}{8}$（πd12+πd22）              （2）
（1）（2）方程組中，t、d2為未知量，故方程組有解．將已知數(shù)據(jù)代入可求得具體的d2值．經(jīng)物理合理性討論，從而最后確定合適的d2值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．以下陳述正確的是（　�。�
A．利用多普勒效應(yīng)可以從火車的汽笛聲判斷火車的運動方向和快慢
B．利用多普勒效應(yīng)可以從炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向
C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠天體相對于地球的相對速度
D．目前在技術(shù)上人們只能應(yīng)用聲波發(fā)生的多普勒效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．一只質(zhì)量是8kg的猴子沿著長為12m的豎直在地面上的鋼管往下滑，它從鋼管頂端下滑到底端的運動圖象如圖所示；重力加速度g取10m/s2，則（　　）
A．猴子加速下滑的高度與減速下滑的高度之比為1：2
B．下滑過程中猴子的最大動能為128J
C．下滑過程中猴子的機械能可能先增大后減小
D．加速與減速下滑的過程中猴子所受的摩擦力大小之比為1：7

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，電阻R和線圈自感系數(shù)L的值都較大，電感線圈的電阻不計，A、B是兩只完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電路可能出現(xiàn)的情況是（　�。�
A．A、B一起亮，然后B熄滅B．B比A先亮，然后A熄滅
C．A比B先亮，然后A熄滅D．斷開開關(guān)，自感線圈短暫充當(dāng)電源

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，從距地面某一高度的平臺上分別豎直向上、豎直向下及水平拋出的三個質(zhì)量相同的小球，不計空氣阻力，則以下說法正確的（　�。�
A．運動的位移大小相同B．運動的時間相等
C．到達地面時具有相同的動能D．以上說法都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．做曲線運動的物體速度方向在時刻改變，故曲線運動是變速運動
B．做曲線運動的物體，速度方向一定與加速度方向相反
C．做曲線運動的物體，受到的合外力方向總是在不斷改變
D．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運動

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同步練習(xí)冊答案