【題目】如圖所示,ACBC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與豎直方向上的夾角為60°,改變BC繩的方向,試求:

1)如果θ=60°,AC繩中的拉力為多大?

2)物體能達(dá)到平衡時(shí),θ角的取值范圍;

3θ0~90°的范圍內(nèi),求BC繩上拉力的最大值和最小值。

【答案】1mg;(2;(3。

【解析】

解:(1)如果=60°,根據(jù)平衡條件和對(duì)稱(chēng)性知,AC繩和BC繩的拉力大小相等,根據(jù)力的合成可知,AC繩中的拉力

TA=mg

2)改變BC繩的方向時(shí),AC繩的拉力TA方向不變,兩繩拉力的合力F與物體的重力平衡,重力大小和方向均保持不變,如圖所示

經(jīng)分析可知,最小為0°,此時(shí)TA=0;且必須小于120°,否則兩繩的合力不可能豎直向上。所以角的取值范圍是:

3090°的范圍內(nèi),由圖知,當(dāng)=90°時(shí),TB最大,則有:

當(dāng)兩繩垂直,即=30°時(shí),TB最小,則有:

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:

【題目】兩個(gè)共點(diǎn)力F1F2,其合力為F,則(  )

A.合力一定大于任一分力

B.合力有可能小于某一分力

C.分力F1增大,而F2不變,且它們的夾角不變時(shí),合力F一定增大

D.當(dāng)兩分力大小不變時(shí),增大兩分力的夾角,則合力減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近幾年有軌電車(chē)在我國(guó)多個(gè)城市開(kāi)通試運(yùn)營(yíng)。這種電車(chē)采用超級(jí)電容器作為電能存儲(chǔ)設(shè)備,安全環(huán)保。給該車(chē)充電的充電樁安裝在公交站點(diǎn),在乘客上下車(chē)的時(shí)間里可把電容器充滿。假設(shè)這種電車(chē)的質(zhì)量(含乘客)為,以速度正常勻速行駛時(shí),一次充滿可持續(xù)正常行駛,電車(chē)受到的平均阻力為車(chē)重的0.02倍,充電樁電能最終轉(zhuǎn)化為電車(chē)機(jī)械能的效率為,則( 。

A.該電車(chē)正常勻速行駛時(shí),電動(dòng)機(jī)輸出功率為

B.連接充電樁充電時(shí),超級(jí)電容器將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.連接充電樁充電時(shí),加在超級(jí)電容器兩端的電壓應(yīng)高于其額定電壓

D.若某次進(jìn)站從接近沒(méi)電到充滿電,電車(chē)從充電樁所獲得的電能約為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】相距的兩平行金屬導(dǎo)軌、固定在水平面上,兩導(dǎo)軌左端連接阻值為的電阻。導(dǎo)軌所在處的空間分布一系列磁場(chǎng)區(qū)域,如圖甲所示,每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)的寬度和相鄰磁場(chǎng)區(qū)的間距均為,每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)內(nèi)的磁場(chǎng)均為勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直軌道平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度從左到右依次記為、、、…、,隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,其它磁場(chǎng)保持不變,規(guī)定磁場(chǎng)方向豎直向下為正方向。一質(zhì)量為、阻值為的導(dǎo)體棒垂直放置于導(dǎo)軌左端,在垂直于導(dǎo)體棒的水平恒定拉力作用下,從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間離開(kāi)磁場(chǎng),離開(kāi)時(shí)速度為,此時(shí)撤去拉力,導(dǎo)體棒繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)。已知在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,有磁場(chǎng)區(qū)導(dǎo)軌光滑,導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)區(qū)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)均為勻速運(yùn)動(dòng)(磁場(chǎng)區(qū)除外),最終穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)后停下。不計(jì)導(dǎo)軌電阻,求:

1)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的拉力大;

2)最后穿過(guò)的磁場(chǎng)區(qū)值及其磁感應(yīng)強(qiáng)度大;

3)導(dǎo)體棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為街頭變壓器通過(guò)降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓,負(fù)載變化時(shí)市網(wǎng)電壓可視為恒定。原線圈與保護(hù)電阻R,串聯(lián),輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶,兩條輸電線的總電阻用R0表示,變阻器R代表用戶用電器的總電阻,當(dāng)用電器增加時(shí),相當(dāng)于R的值減。ɑ瑒(dòng)片向下移)。如果變壓器上的能量損失可以忽略,在用電高峰,當(dāng)用戶的用電器增加時(shí),關(guān)于圖中各表的讀數(shù)變化情況描述正確的是( 。

A.電流表A1、A2讀數(shù)都變小

B.電壓表V1、V2讀數(shù)都變小V3讀數(shù)變大

C.電壓表V1、V2讀數(shù)不變、V3讀數(shù)減小

D.電流表A1讀數(shù)變大,電壓表V2、V3讀數(shù)變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡的半長(zhǎng)軸為a、半短軸為b,海王星的運(yùn)行周期為T,P、Q為軌道長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn),M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn),太陽(yáng)位于其中的一個(gè)焦點(diǎn)上。若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用,且已知橢圓面積公式為Sab,則海王星在從P經(jīng)過(guò)MQN的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.PM所用的時(shí)間為

B.MQ所用的時(shí)間為

C.QN階段,萬(wàn)有引力一直做正功,機(jī)械能逐漸變大

D.M經(jīng)QN階段,動(dòng)能先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲圖是英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德(G·Atwood 1746-1807)創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置阿特伍德機(jī),用來(lái)研究豎直方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的超失重規(guī)律。某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后還可以用來(lái)測(cè)量一個(gè)物體的質(zhì)量,如圖乙所示。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)進(jìn)行了如下操作:

①將質(zhì)量均為MA的含擋光片,B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài),測(cè)量出_______(填“A的上表面”“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門(mén)中心的豎直距離h;

②在B的下端掛上質(zhì)量為m(未知)的物塊C,讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),光電門(mén)記錄擋光片擋光的時(shí)間為t

③測(cè)出擋光片的寬度d,利用有關(guān)物理量,就可以計(jì)算出物塊C的質(zhì)量m。

(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則物塊C的質(zhì)量m可表達(dá)為_______(用M、hd、t、g表示)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在升降機(jī)的頂部裝了一個(gè)能夠顯示拉力大小的傳感器,傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧,彈簧下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球,若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止,并以此時(shí)為零時(shí)刻,在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,g為重力加速度,則( 。

A.升降機(jī)停止前在向下運(yùn)動(dòng)

B.0~t1時(shí)間內(nèi)小球處于失重狀態(tài),速率不斷增大

C.t2~t3時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài),速率不斷減小

D.t2~t4時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài),速率先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖.單匝矩形線圈ab邊長(zhǎng)為20cm,bc邊長(zhǎng)為10cm,繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為50r/s。若磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T,線圈電阻為。則

A.轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中線圈中磁通量的變化率恒定

B.1s內(nèi)線圈中電流方向改變100

C.線圈中感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為(A)

D.線圈消耗的電功率為W

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