長為
3
L的桿水平放置,桿兩端A、B系著長為3L的不可伸長且光滑的柔軟輕繩,繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán).已知重力加速度為g,不計空氣影響.
(1)現(xiàn)將桿懸在空中,桿和環(huán)均靜止,如圖甲,求繩中拉力的大。
(2)若桿與環(huán)保持相對靜止,在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運動,此時環(huán)恰好懸于A端的正下方,如圖乙所示.求此狀態(tài)下桿的加速度大小a.
(1)如圖1,設平衡時繩子拉力為T,有:
2Tcosθ-mg=0
由圖可知,cosθ=
6
3

聯(lián)立解得:T=
6
4
mg
(2)此時,對小鐵環(huán)受力分析如圖2,有:
T′sinθ′=ma
T′+T′cosθ′-mg=0
由圖知,θ′=60°
代入上述二式聯(lián)立解得:a=
3
3
g
答:(1)現(xiàn)將桿懸在空中,桿和環(huán)均靜止,如圖甲,繩中拉力的大小為
6
4
mg;
(2)若桿與環(huán)保持相對靜止,在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運動,此時環(huán)恰好懸于A端的正下方,如圖乙所示.此狀態(tài)下桿的加速度大小a為
3
3
g.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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將一物體放在傾角為37°的斜面上,給物體一個初速度,它恰好能沿斜面勻速下滑,則物體與斜面間動摩擦因數(shù)等于______,當斜面傾角為53°時,物體沿斜面下滑時的加速度大小等于______m/s2.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

物體B放在物體A上,A、B的上下表面均與斜面平行(如下圖).當兩者相對靜止,一起沿固定斜面下滑做勻加速運動時,下列說法正確的是( 。
A.若斜面不光滑則A受到B的摩擦力沿斜面方向向上
B.若斜面不光滑則A受到B的摩擦力沿斜面方向向下
C.若斜面光滑則A、B之間的摩擦力一定為零
D.若斜面光滑則A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體,若保持AC繩的方向不變,AC與豎直向上方向的夾角為60°,改變BC繩的方向,試求:
(1)物體能達到平衡時,θ角的取值范圍;
(2)θ在0~90°的范圍內(nèi),BC繩上拉力的最大值和最小值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,細線NP與細線OP把質(zhì)量為m的小球維持在位置P,OP與豎直方向夾角為θ,NP與DP垂直,這時細線OP中的張力大小為TP,作用于小球的合力大小為FP;若剪斷NP,當小球擺到位置Q時,DQ與豎直方向夾角也為θ,細線中張力大小為TQ,作用于小球的合力大小為FQ,則( 。
A.TP=TQ,F(xiàn)P=FQB.TP=TQ,F(xiàn)P≠FQ
C.TP≠TQ,F(xiàn)P=FQD.TP≠TQ,F(xiàn)P≠FQ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

物體在共點力的作用下處于平衡狀態(tài),下列說法中正確的是( 。
A.物體可能做勻速直線運動
B.物體可能做勻加速直線運動
C.物體所受合力為零
D.物體所受合力不為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負.A連接質(zhì)量不計的細繩,可沿固定的板做圓弧形移動.B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿.將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架.保持桿在水平方向,按如下步驟操作:
①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ
②對兩個傳感器進行調(diào)零
③用另一繩在O點懸掛在一個鉤碼,記錄兩個傳感器讀數(shù)
④取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角
重復上述①②③④,得到圖示表格a.
(1)根據(jù)表格a,A傳感器對應的是表中力______(填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為______kg(保留1位有效數(shù)字).
F11.0010.5801.002
F2-0.868-0.2910.865
θ30°60°150°
(2)(單選題)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零,對此操作說明正確的是______
A.因為事先忘記調(diào)零
B.何時調(diào)零對實驗結(jié)果沒有影響
C.為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響
D.可以完全消除實驗的誤差.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖為某同學做《驗證力的合成的平行四邊形法則》實驗時所做的一個實驗:保持O點的位置和a彈簧秤的拉伸方向不變,使b彈簧秤從圖示位置開始緩慢向順時針方向轉(zhuǎn)動,則在整個過程中,關(guān)于a、b兩彈簧秤示數(shù)的變化情況是(      )
A.a(chǎn)示數(shù)增大,b示數(shù)減小
B.a(chǎn)示數(shù)減小,b示數(shù)增大
C.a(chǎn)示數(shù)減小,b示數(shù)先增大后減小
D.a(chǎn)示數(shù)減小,b示數(shù)先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個共點力大小都是100 N,若使兩力的合力也是100 N,則兩個力之間的夾角為(   )
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