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【题目】如图所示,一根质量不计的横梁A端用铰链固定在墙壁上,B端用细绳悬挂在墙壁上的C点,使得横梁保持水平状态.已知细绳与竖直墙壁之间的夹角为60°,当用另一段细绳在B点悬挂一个质量为M6 kg的重物时,求横梁对B点的弹力和绳BC的拉力各为多大?(g10 m/s2)

【答案】60 N 120 N

【解析】

设横梁对B点的弹力为F1,因横梁A端用铰链固定,故F1的方向沿横梁方向,绳BCB点的拉力为F2,由于B点静止,B点所受的向下的拉力大小恒定为重物的重力,根据受力平衡的特点,横梁的弹力F1与绳BCB点的拉力F2的合力一定竖直向上,大小为

GMg

如图所示.

根据以上分析可知,弹力F1与拉力F2的合力大小

FGMg60 N

由几何知识可知

F1Ftan 60°60 N

F2120 N

即横梁对B点的弹力为60 N,绳BC的拉力为120 N.

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,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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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】即使是在干燥的冬天,人体仍然是良导体,小明在地毯上行走若带上了大量的负电荷,不计其他电场影响,则(  )

A. 小明此时与地之间没有电势差

B. 小明与不带电且跟地绝缘的客人握手时,不会产生电流

C. 小明与不带电且跟地不绝缘的客人握手时,客人的电势会降低

D. 小明靠近客人还未与其接触时,若该客人不带电且与地绝缘,此时客人的电势会降低

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂一个质量为10 kg的物体,∠ACB30°;图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向成30°,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为10 kg的物体.g10 m/s2,求

(1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比;

(2)轻杆BCC端的支持力;

(3)轻杆HGG端的支持力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱AB(图中的小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在AB的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(dL),这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F.

(1)试用LdF表示这时金属绳中的张力FT

(2)如果偏移量d10 mm,作用力F400 NL250 mm,计算金属绳中张力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用如图1所示装置测滑块与长木板间的动摩擦因数。长木板固定在水平地面上,斜面体与长木板相接,滑块从斜面体上滑下,可以无碰撞地滑上长木板,与光电门12相连接的电子计时器,可以记录滑块上遮光条通过两光电门时遮光的时间,已知重力加速度为g

1)实验前,用螺旋测微器测遮光条的宽度,示数如图2所示,则遮光条的宽度为d =____ mm

2)让滑块从斜面体上滑下,通过光电门12时,遮光条的遮光时间分别为t1t2,两光电门的距离为x,则滑块与长木板间的动摩擦因数为=______(用字母表示)

3)保持光电门1的位置不变,多次改变光电门2的位置,让滑块每次从斜面上由静止滑下的位置不变,测得多组滑块通过光电门2的时间t、两光电门间的距离x,作出图象如图,所示,测得图象斜率的绝对值为k,图象与纵轴的截距为b,则滑块与长木板间的动摩擦因数=______。滑块通过光电门1的时间为________(均用字母表示)

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【题目】如图所示,粗细均匀的U形玻璃管,左侧管开口向上,右侧管口封闭,管内用水银封闭了一段气体,右管中封闭气柱高h1=8 cm,左右液面高度差△h =4 cm,右管中水银柱的长度大于4 cm,设大气压等于76 cmHg,环境温度为27℃。求:

(i)若对封闭气体缓慢加热,使左管中水银液面与右管上端对齐,气体应升高的温度;

(ii)若在左管中缓慢倒人水银,使右管中气柱高变为h3=7 cm,倒入水银柱的长度。(用分数表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物抉A连接;两物块AB质量均为m,初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速直线运动,AB两物块在开始一段时间内的vt关系分别对应图乙中AB图线(t1时刻AB的图线相切,t2时刻对应A图线的最高点),重力加速度为g,则( )

A.t2时刻,弹簧形变量为0

B.t1时刻,弹簧形变量为

C.从开始到t2时刻,拉力F逐渐增大

D.从开始到t1时刻,拉力F的功率变大

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【题目】货运交通事故往往是由车辆超载引起的,因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安装有称重传感器,图甲是一种常用的力传感器,由弹簧钢和应变片组成,弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片,应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F,则弹簧钢会发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。力越大,弹簧钢的弯曲程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差ΔU|U1U2|也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω,为了准确地测量该传感器的阻值,设计了以下实验,实验原理图如图乙所示。

实验室提供以下器材:

A.定值电阻R0R05 Ω

B.滑动变阻器(最大阻值为2 Ω,额定功率为50 W

C.电流表A10.6 A,内阻r11 Ω

D.电流表A20.6 A,内阻r2约为5 Ω

E.直流电源E1(电动势3 V,内阻约为1 Ω

F.直流电源E2(电动势6 V,内阻约为2 Ω

G.开关S及导线若干。

1)外力F增大时,下列说法正确的是________

A.上、下应变片电阻都增大

B.上、下应变片电阻都减小

C.上应变片电阻减小,下应变片电阻增大

D.上应变片电阻增大,下应变片电阻减小

2)图乙中①、②为电流表,其中电流表①选________(选填“A1“A2),电源选________(选填E1E2);

3)为了准确地测量该阻值,在图丙中,将BC间导线断开,并将滑动变阻器与原设计电路的ABC端中的一些端点连接,调节滑动变阻器,测量多组数据,从而使实验结果更准确,请在图丙中正确连接电路______

4)结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为________A1A2两电流表的电流分别用I1I2表示)。

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