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细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如右图所示.(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)以下说法正确的是(  )

A.小球静止时弹簧的弹力大小为
B.小球静止时细绳的拉力大小为
C.细线烧断瞬间小球的加速度立即为g
D.细线烧断瞬间小球的加速度立即为

D

解析试题分析:细绳烧断前对小球进行受力分析,小球受到三个力的作用:重力mg,竖直向下;弹簧的弹力F1,水平向右;细绳的拉力F2,沿细绳斜向上,如右图所示,由平衡条件得:


解得
细线烧断瞬间,细绳的拉力突然变为零,而弹簧的弹力不变,此时小球所受的合力与F2等大反向,所以小球的加速度立即变为.
故选D
考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
点评:本题中小球先处于平衡状态,由平衡条件求解各力的大小,后烧断细绳,小球处于非平衡条件,抓住细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变是关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,倾角为30°,重为80N的斜面体静止在水平面上。一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是

A.斜面有向左运动的趋势
B.地面对斜面的支持力为80N
C.球对弹性轻杆作用力为2N,方向竖直向下
D.弹性轻杆对小球的作用力为2N,方向垂直斜面向上

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为。下列说法正确的是(   )

A.容器相对于水平面有向左运动的趋势
B.轻弹簧对小球的作用力大小为
C.容器对小球的作用力竖直向上
D.弹簧原长为

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,质量m1=10kg和m2=30kg的两物体,叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为250N/m,一端固定于墙壁,另一端与质量为m1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F作用于质量为m2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.40m时,两物体间开始相对滑动,水平推力F的大小为(    )

A.300N B.250N C.200N D.100N

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,将两个摆长均为l的单摆悬于O点,摆球质量均为m,带电荷量均为q(q>0).将另一个带电荷量也为q(q>0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点,当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时,摆线的夹角恰好为120°,则此时摆线上的拉力大小等于(  )

A. B.2mg C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,倾角为30°,重为80 N的斜面体静止在水平面上.一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是(  )

A.斜面有向左运动的趋势
B.地面对斜面的支持力为80 N
C.球对弹性轻杆的作用力为2 N,方向竖直向下
D.弹性轻杆对小球的作用力为2 N,方向垂直斜面向上

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,且处在与小球所在平面平行、场强为E的匀强电场中。当小球A静止时,细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则场强E的方向应与竖直方向成___   _度角,小球所带的电量应为____   _。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如上右图所示,在墙角处的水平地面上,静止着一质量为4m、倾角为37°的三角形木块,在木块斜面与竖直墙壁间静止着一质量为m的光滑小球,则木块对地面压力的大小为_____,地面对木块的静摩擦力大小为______.(已知sin370=0.6)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,间距为l的平行金属导轨LMN和OPQ分别固定在两个竖直面内,电阻为R、质量为m、长为l 的相同导体杆ab和cd分别放置在导轨上,并与导轨垂直. 在水平光滑导轨间有与水平面成、并垂直于ab的匀强磁场;倾斜导轨间有沿斜面向下的匀强磁场,磁感应强度均为B。倾斜导轨与水平面夹角也为,杆cd与倾斜导轨间动摩擦因素为. ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动,当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度 . (=、最大静摩擦力等于滑动摩擦力).求:

(1)此时杆cd中的电流大小;
(2)杆ab的最大速度;
(3)若此过程中流过杆ab的电量为,则cd产生的焦耳热Q为多大?

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