5.一盞電燈重力為G,懸于天花板上的B點(diǎn),在電線O處系一細(xì)線OA,使電線OB與豎直方向的夾角為β=30°,OA與水平方向成α角,如圖所示.現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變,使α角由0°緩慢增加到90°,在此過程中(  )
A.電線OB上的拉力逐漸減小B.細(xì)線OA上的拉力先減小后增大
C.細(xì)線OA上的拉力的最小值為$\frac{1}{2}$GD.細(xì)線OA上的拉力的最小值為$\frac{\sqrt{3}}{2}$G

分析 以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,分析受力,作出輕繩在B和B′兩個(gè)位置時(shí)受力圖,由圖分析繩的拉力變化.

解答 解:A、以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,分析受力:重力G、繩OA的拉力FOA和電線BO的拉力FOB,如圖所示,根據(jù)平衡條件知,兩根繩子的拉力的合力與重力大小相等、方向相反,作出輕繩OA在不同的位置時(shí)力的合成圖如圖,由圖看出,F(xiàn)OB逐漸減小,F(xiàn)OA先減小后增大,當(dāng)α=β=30°時(shí),F(xiàn)OA最小.

故A正確,B正確;
C、當(dāng)α=β=30°時(shí),F(xiàn)OA最小,最小值為:${F}_{OAmin}=Gsin30°=\frac{1}{2}G$.故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:ABC

點(diǎn)評(píng) 本題運(yùn)用圖解法研究動(dòng)態(tài)平衡問題,也可以根據(jù)幾何知識(shí)得到兩繩垂直時(shí),輕繩OB的拉力最小來判斷.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.計(jì)時(shí)器接50Hz交流電.

(1)下列做法正確的是ADE.(填字母代號(hào))
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
E.使砝砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.
(2)如圖2所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小為0.54m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖象,可能是圖3中的圖線丙.(選填“甲”“乙”或“丙”)
(4)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室各取一套圖示裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖4中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m小于m,μ大于μ.(填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一枚反坦克炮彈瞄準(zhǔn)一輛坦克,坦克勻速行駛,方向與炮彈方向相同,速度為3m/s,開炮后經(jīng)過0.6s,看到炮彈在坦克上爆炸,經(jīng)過2.1s,聽到爆炸的聲音,問大炮在剛發(fā)射時(shí)距坦克多遠(yuǎn)?(已知聲音速度為340m/s,光的傳播時(shí)間不計(jì).)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,放在水平地面上的物體a上疊放著物體b,a和b間用輕質(zhì)彈簧相連,已知彈簧處于壓縮狀態(tài),整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),則關(guān)于a、b的受力分析正確的是(  )
A.b受到向左的摩擦力B.a受到b對(duì)它的向左的摩擦力
C.地面對(duì)a的摩擦力向右D.地面對(duì)a無摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí),其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線所示.由圖可知,啟用ABS后( 。
A.t1時(shí)刻車速更大
B.0~t1的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)位移更小
C.加速度總比不啟用ABS時(shí)大
D.剎車后前行的總距離比不啟用ABS短

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈•海姆和康斯坦丁•諾沃肖洛夫,他們通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小,最終尋找到了厚度只有0.34nm的石墨烯.石墨烯是碳的二維結(jié)構(gòu).如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu),根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí),下列說法中正確的是( 。
A.石墨是晶體,石墨烯是非晶體
B.石墨是單質(zhì),石墨烯是化合物
C.石墨與石墨烯都是晶體
D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,由圖象可得到的不正確結(jié)果是( 。
A.t=1s時(shí)物體的加速度大小為1.0m/s2
B.第3s內(nèi)物體的位移為3.0m
C.t=5s時(shí)物體的加速度大小為0.75m/s2
D.物體在加速過程的加速度比減速過程的加速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.在2016年里約奧運(yùn)會(huì)體操男子吊環(huán)決賽中,當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月15日,希臘名將以佩特魯尼亞斯以16.000的高分獲得冠軍.如圖為比賽中某個(gè)時(shí)刻的模擬圖,運(yùn)動(dòng)員靜止不動(dòng),兩根吊帶對(duì)稱并于豎直方向有一定夾角.此時(shí)左、右兩根吊帶對(duì)稱并與豎直方向有一定夾角.此時(shí)左、右兩吊環(huán)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力大小分別為F1、F2,則下列判斷正確的是( 。
A.F1、F2是一對(duì)作用力和反作用力
B.兩個(gè)吊環(huán)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力的合力一定豎直向上
C.每根吊帶受到吊環(huán)的拉力的大小都等于運(yùn)動(dòng)員重力的一半
D.在運(yùn)動(dòng)員將兩吊帶再緩慢向兩邊撐開的過程中,吊帶上的張力緩慢增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m0的人,站在臺(tái)秤(用于測(cè)量壓力)上,手拿一個(gè)質(zhì)量為m,懸線長(zhǎng)為R的小球,使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且小球恰好通過圓軌道的最高點(diǎn)(此時(shí)懸線的彈力為0),求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)多大?

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