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【题目】如图所示,一根粗细和质量分布均匀的细绳,两端各系一个质量都为m的小环,小环套在固定水平杆上,两环静止时,绳子过环与细绳结点PQ的切线与竖直方向的夹角均为θ,已知绳子的质量也为m,重力加速度大小为g,则两环静止时

A. 每个环对杆的压力大小为mg

B. 绳子最低点处的弹力的大小为

C. 水平杆对每个环的摩擦力大小为 mgtanθ

D. 两环之间的距离增大,杆对环的摩擦力增大

【答案】BD

【解析】

对物体受力分析,受重力、水平拉力和天花板的拉力,物体保持静止,受力平衡,根据平衡条件并运用正交分解法列式求解即可.

以左侧绳为研究对象,受力分析如图所示:

根据平衡条件,有水平方向: 竖直方向:;联立解得:,故B正确。对环进行受力分析如图:

水平方向:

竖直方向:

AC错误,当两环之间的距离增大,变大,故变大,D正确。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为甲物体和乙物体在平直地面上同向运动的vt图象,已知t0时甲在乙前方x060 m处,则在04 s的时间内甲和乙之间的最大距离为(  )

A. 8 mB. 14 mC. 52 mD. 68 m

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【题目】如图所示,两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上,三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C,C的质量为2m,A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.

(1) 三者均静止时AC的支持力为多大?

(2) A、B若能保持不动,μ应该满足什么条件?

(3) C受到经过其轴线竖直向下的外力而缓慢下降到地面,求该过程中摩擦力对A做的功.

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【题目】如图所示,竖直光滑杆固定在地面上,套在杆上的轻质弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧(在弹性限度范围内)至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量滑块的速度和离地高度并作出滑块的Ek-h图像,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图像为直线,其余部分为曲线。滑块可视为质点,以地面为零势能参考面,重力加速度g10m/s2,由图像可知

A. 轻弹簧原长为0.2m

B. 滑块的质量为0.2kg

C. 弹簧弹性势能最大为0.5J

D. 滑块机械能最大为0.5J

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【题目】我国已成为世界上高铁商业运营速度最高的国家.一乘客在一列匀加速直线行驶的复兴号车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球,则小球

A. 在最高点对地速度最大

B. 在最高点对地速度为零

C. 抛出时车厢速度越大,落点位置离乘客越远

D. 落点位置与抛出时车厢的速度大小无关

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【题目】如图所示,adbdcd是竖直面内三根固定的光滑细杆,abcd位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点.每根杆上都套着一个质量相等的小滑环(图中未画出),三个滑环分别从abc处由静止释放,用P1P2依次表示各滑环从静止滑到d过程中重力的平均功率,则

A. P1 <P2<P3B. P1 >P2>P3

C. P3 >P1 >P2D. P1=P2=P3

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【题目】如图所示,在圆心为O、半径R=5cm的竖直圆形区域内,有一个方向垂直于圆形区域向外的匀强磁场,竖直平行放置的金属板连接在图示电路中,电源电动势E=220V、内阻r=5,定值电阻的阻值R1=16,滑动变阻器R2的最大阻值Rmax=199;两金属板上的小孔S1、S2与圆心O在垂直于极板的同一直线上,现有比荷的带正电粒子由小孔S1进入电场加速后,从小孔S2射出,然后垂直进入磁场并从磁场中射出,滑动变阻器滑片P的位置不同,粒子在磁场中运动的时间也不同,当理想电压表的示数U=100V时,粒子从圆形区域的最低点竖直向下穿出磁场,不计粒子重力和粒子在小孔S1处的初速度,取tan68.2°=2.5,求:

(1)U=100V时,粒子从小孔S2穿出时的速度大小v0

(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;

(3)粒子在磁场中运动的最长时间t。(结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中,电场强度大小为E=,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电小圆环套在杆上,环与杆间的动摩擦因数为μo现使圆环以初速度vo向下运动,经时间to,圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动,不计空气阻力,重力加速度为g。则下列说法中正确的是( )

A. 环经过时间刚好到达最低点

B. 环的最大加速度为am=g+

C. 环在t0时间内损失的机械能为m(v02-)

D. 环下降过程和上升过程系统因摩擦产生的内能相等

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【题目】某实验小组为了完成“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验,实验室备有下列器材:

A.小灯泡(3.0 V1.5 W

B.电流表A1(量程00.6 A,内阻约为0.5 Ω)

C.电流表A2(量程03 A,内阻约为0.1 Ω)

D.电压表V(量程03 V,内阻约为10 kΩ)

E.滑动变阻器R1(阻值范围0l kΩ,允许最大电流300 mA

F.滑动变阻器R2(阻值范围0~20 Ω,允许最大电流1 A

G.直流电源E(电动势4 V,内阻不计)

H.开关S,导线若干

请回答下列问题:

(1)某同学画出了大部分实验电路如图(a),请将其补充完整________

(2)按你补充完整的实验电路进行实验,电流表最好选用_______;滑动变阻器最好选用_________。(填上述实验器材前的字母序号)

(3)实验小组得到小灯泡的伏安特性曲线如图(b)所示,但由于实验小组绘图的同学粗心,忘记标注坐标轴了。如果请你给它标上坐标轴,你会在纵轴上标注_____、横轴上标注_____。(选填“I”或“U”)

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