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如图所示,水平横杆上套有两个质量均为m的铁环,在铁环上系有等长的细绳,共同拴着质量为M的小球.两铁环与小球均保持静止,现使两铁环间距离增大少许,系统仍保持静止,则水平横杆对铁环的支持力FN和摩擦力Ff
A.FN增大
B.Ff增大
C.FN不变
D.Ff减小
BC

本题考查受力分析及整体法和隔离体法.
以两环和小球整体为研究对象,在竖直方向始终有FN=Mg+2mg,选项C对A错;
设绳子与水平横杆间的夹角为θ,设绳子拉力为T,
以小球为研究对象,竖直方向有,2Tsinθ=Mg,
以小环为研究对象,水平方向有,Ff=Tcosθ,
由以上两式联立解得Ff=(Mgcotθ)/2,
当两环间距离增大时,θ角变小,则Ff增大,选项B对D错.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在水平地面上放着A、B两个物体,质量分别为M、m,且M>m,它们与地面间的动摩擦因数分别为μ、μ,一细线连接A、B,细线与水平方向成θ角,在A物体上加一水平力F,使它们做匀速直线运动,则  

A.若μ=μ,F与θ无关                 B.若μ=μ,θ越大,F越大
C.若μ<μ,θ越小,F越大           D.若μ>μ,θ越大,F越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,倾角分别为37°和53°的两足够长绝缘斜面上端以光滑小圆弧平滑对接,左侧斜面光滑,斜面某处存在着矩形匀强磁场区域MNQP,磁场方向垂直于斜面向上,MN平行于斜面底边,。ab与PQ相距0.5m。一不可伸长的绝缘细轻绳跨过斜面顶端,一端连接着可视为质点的带正电薄板,一端连接在单匝正方形金属线框abcd的ab边中点,ab //MN,细绳平行于斜面侧边,线框与薄板均静止在斜面上,ab与PQ相距0.5m。已知薄板电荷量q=1×10–4 C,薄板与线框的质量均为m=0.5kg,薄板与右侧斜面间的动摩擦因数μ=0.3,线框电阻R=1Ω,线框边长0.5m。(g="10" m/s2,sin37°=0.6,斜面固定,不计绳与斜面的摩擦)

(1)求薄板静止时受到的摩擦力。
(2)现在右侧斜面上方加一场强大小E= 9×103 N/C,方向沿斜面向下的匀强电场,使薄板沿斜面向下运动,线框恰能做匀速运动通过磁场;在线框的cd边刚好离开磁场时,将电场方向即刻变为垂直于右侧斜面向下(场强大小不变),线框与薄板做减速运动最后停在各自的斜面上。求磁感应强度大小B和cd边最终与MN的距离x。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,手推车的篮子里装有一篮球,女孩把手推车沿斜面向上匀速推动,篮子的底面平行于斜面,靠近女孩的一侧面垂直于底面,下列说法正确的有(  )
A.篮子底面受到的压力大于篮球的重力
B.篮子底面受到的压力小于篮球的重力
C.篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力
D.篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两根粗细均匀的金属杆AB和CD的长度均为L,电阻均为R,质量分别为3m和m,用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧,AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有水平匀强磁场,磁感强度的大小为B,方向与回路平面垂直,此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB,经过一段时间(AB、CD始终水平),在AB即将进入磁场的上边界时,其加速度为零,此时金属杆CD还处于磁场中,在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q. 重力加速度为g,试求:
(1)金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v1.
(2)在此过程中金属杆CD移动的距离h和系统机械能减少量.
(3)设金属杆AB在磁场中运动的速度为v2,通过计算说明v2大小的可能范围.(设CD始终在磁场中运动)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的小物体静止在半径为R的半球体上,小物体与半球体间的动摩擦因数为μ,小物体与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是
A.小物体对半球体的压力大小为
B.小物体对半球体的压力大小为
C.小物体所受摩擦力大小为
D.小物体所受摩擦力大小为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,粗细均匀的长直杆,一端用悬绳挂在天花板上,另一端搁在地面上而处于静止状态,则该杆受力情况是(   )
A.重力、绳子拉力
B.重力、绳子拉力、地面支持力
C.重力、绳子拉力、地面支持力、摩擦力和天花板的作用力
D.重力、绳子拉力、地面支持力和摩擦力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体在三个共点力作用下保持静止状态,已知其中两个力的大小分别是F1=7N, F2=9N,则第3个力F3的大小可能是(     )
A.1NB.7NC.11ND.17N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,通电导体棒ab质量为m、长为L,水平地放置在倾角为的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流强度为I,要求导体棒ab静止在斜面上。求:

(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度B为多大?
(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度的大小方向如何?

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