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7.如图所示,轻绳的一端系在质量为m的物块A上,另一端固定在竖直杆MN的M点上,现用水平力拉住绳子上一点O,将物块A从图中虚线位置缓慢的拉到图中实线位置.此时OM与竖直方向成θ角,求此时水平拉力的大小.

分析 对结点O受力分析,明确受力情况,再根据共点力平衡条件进行分析,由几何关系即可求得拉力F的大小.

解答 解:对A分析可知,A受重力和竖直绳子的拉力作用,由平衡条件可知,拉力大小等于G;
再对O点分析可知,O受竖直绳向下的拉力、轻绳拉力T以及水平拉力F;则拉力F与重力竖直绳的拉力G的合力等于T;如图所示;
则由几何关系可知:
Tcosθ=mg
Tsinθ=F
联立解得:F=mgtanθ
答:此时水平拉力的大小为mgtanθ

点评 本题考查共点力平衡条件的应用,要注意明确本题中研究对象为结点O,同时注意体会几何关系的应用,也可以采用将拉力分解利用正交分解法分析求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法,正确的是(  )
A.原子中的电子运动轨道分布是连续的
B.原子中的电子在某一定态时,电子绕原子核运动,但不向外辐射能量
C.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时,氢原子的能量不变
D.一群氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁,最多能发出两种不同频率的光子

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,空间有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场,两平行光滑金属导轨水平放置,其电阻不计、间距为L,左端接有电阻为R的定值电阻.一质量为m、电阻也为R的导体棒与两导轨接触良好,在水平力F作用下在O位置两M、N间做往复运动.t=0时刻起导体棒从M位置开始向右运动,其速度变化规律为v=vmsinωt,在O位置速度最大.
(1)写出定值电阻中的电流i随时间t变化的表达式;
(2)导体棒从M位置开始运动到O位置的过程中,经过的时间t=$\frac{π}{2ω}$,求定值电阻中产生的焦耳热Q及水平力F做的功W;
(3)单匝线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生电流的情形与题中导体棒运动产生电流的情形类似.试求导体棒从M位置运动到O位置的过程中,通过定值电阻的电荷量q.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.关于磁场中的磁感应强度,以下说法正确的是(  )
A.若一电流元在某一区域不受力,则表明该区域不存在磁场
B.若一电流元探测到磁场力,则该力的方向即为磁场的方向
C.磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量,与放入其中的电流元无关
D.只要知道电流元在磁场中某位置受到的磁场力F的大小,就可以利用公式B=$\frac{F}{IL}$求出该位置磁感应强度的大小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,重力为50N的物体,在粗糙水平面上向右运动,物体和水平面的动摩擦因数μ=0.2,同时物体还受到一个大小为20N、方向水平向左的水平拉力F作用,如图所示,则平面对物体的摩擦力的大小和方向是(  )
A.20N,水平向右B.4N,水平向左C.30N,水平向右D.10N,水平向左

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.轿车越来越多的进入家庭,人们对汽车的安全性要求和在行车中的安全意识也越来越强,例如汽车中装有安全气囊,上车就系安全带,一辆以72km/h在水平公路行驶中的轿车与前方静止的大货车相撞,经历0.1s轿车速度变为零,设轿车司机的质量为60kg,水平方向只考虑车对人的作用力,人能承受的最大作用力为自身重力的5倍,g取10m/s2,下列说法正确的是(  )
A.取轿车运动方向为正方向,司机动量的变化量为1200kg•m/s
B.取轿车运动方向为正方向,车对司机的水平冲量为-1200kg•m/s
C.由于没有系安全带,气囊又没打开,司机与车的作用时间为0.1s,则车对司机的水平力是司机重力的20倍
D.由于系了安全带,气囊及时打开,司机与车的作用时间超过0.5s,则理论上司机没有生命危险

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,用质量为m=1kg的小物块压紧弹簧,从A处由静止释放后的物块,在弹簧弹力的作用下沿水平桌面向右运动,物体离开弹簧后继续运动,离开桌面边缘B后,落在水平地面C点.C点与B点的水平距离x=1m,桌面高度为h=1.25m,AB长度为s=1.5m,物体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.4,小物块可看成质点,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:
(1)物块在水平面上运动到桌面边缘B处的速度大小.
(2)物块落地时速度大小及速度与水平方向夹角的正切值.
(3)弹簧弹力对物块做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.某质点以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,经过8.25m的位移后,速度大小为7m/s,则该质点的初速度大小为(  )
A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.多用电表是实验室常见的仪表,对于多用电表的使用,试回答下列问题.
(1)当使用多用电表测量物理量时,多用电表表盘示数如图所示,若此时选择开关对准“×100Ω”挡,则被测电阻的阻值为2800Ω.
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