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    （1）如图甲所示，质量为m的物体用细绳OC悬挂在支架上的O点，轻杆OB可绕B点转动，∠AOB=30°，求细绳OA中张力T大小和轻杆OB中O点受力N大小．
    （2）如图乙所示，水平横梁一端B插在墙壁内，另一端装有小滑轮O，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m重物，∠AOB=30°，求细绳OA中张力T和滑轮受到绳子作用力大小（本题中重力加速度为g）

    解（1）以O点为研究对象：T==2mg N=mgcot30°=mg

    由牛顿第三定律：OB杆受力 mg
    （2）对绳子上的O点，受力平衡，有：T=mg N′=N=mg
    由牛顿第三定律：滑轮受力为 N′反作用力，大小为mg
    答：（1）细绳OA中张力T大小为2mg和轻杆OB中O点受力N大小为mg
    （2）细绳OA中张力T大小为mg和滑轮受到绳子作用力大小为mg．
    分析：对节点进行受力分析，可用合成法求解，也可以用正交分解法．
    点评：如果O处是结点则OA和OC是两根绳子，其拉力不相等；若O处为滑轮，则OA和OC为一根绳子，同一根绳子上拉力相等；要注意区分．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

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    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中
     

    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是
     

    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为
     
    Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为
     
    J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是
     

    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是
     

    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    I．已知弹簧振子做简谐运动时的周期公式为T=2π
    m
    k
    ，
    其中T是简谐运动的周期，k是轻质弹簧的劲度系数，m是
    振子的质量，衡水市滏阳中学的同学以该公式为原理设计了测量轻质弹簧劲度系数k的实验装置（如图1所示），图中S是光滑水平面，L是轻质弹簧，Q是带夹子的金属盒；P是固定于盒上的遮光片，利用该装置和光电计时器能测量金属盒振动时的频率．
    （1）为了进行多次实验，实验时应配备一定数量的
    钩码
    钩码
    ，将它们中的一个或几个放入金属盒内可改变振子的质量．
    （2）通过实验该同学测得了振动频率f和振子质量m的多组实验数据，他想利用函数图象处理这些数据，若以振子质量m为直角坐标系的横坐标，则为了简便地绘制函数图象，较准确地求得k，应以
    1
    f2
    1
    f2
    为直角坐标系的纵坐标．
    （3）若在记录振子质量的数据时未将金属盒质量考虑在内，振动频率f的数据记录准确，则能否利用现有的这些数据结合上述图象，准确地求得轻质弹簧L的劲度系数k？若能，请写出求得k的推导过程及最后表达式．
    II．（8分）衡水中学的同学们在实验室里熟悉各种仪器的使用．其中探究意识很强的一名同学将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图象

    （1）在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是
    先快慢不变，后来越来越慢
    先快慢不变，后来越来越慢
    ．
    （2）圆盘匀速转动时的周期是
    0.2
    0.2
    s．
    （3）该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈，当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时．按照这种猜测
    AD
    AD

    A．在t=0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化．
    B．在t=0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化．
    C．在t=0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值．
    D．在t=0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值．

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    科目：高中物理 来源：连云港模拟 题型：问答题


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    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是______
    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为______Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为______J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是______
    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是______
    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=______．

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    科目：高中物理 来源：2010年江苏省连云港市高考物理二模试卷（解析版） 题型：解答题


    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是______
    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为______Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为______J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是______
    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是______
    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v=______

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知：“弹簧的弹性势能Ep＝kx2，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”。某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为m）运动来探究这一问题。为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功。

    该同学设计实验如下：

    （1）如图甲所示，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d。在此步骤中，目的是要确定________，用m、d、g表示为________。

    （2）如图乙所示，将这根弹簧水平放在光滑桌面上，一端固定在竖直墙面，另一端与小铁球接触，用力推小铁球压缩弹簧；小铁球静止时测得弹簧压缩量为x，撤去外力后，小铁球被弹簧推出去，从水平桌面边沿抛出落到水平地面上。

    （3）测得水平桌面离地高为h，小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L，则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1＝________，末动能Ek2＝________（用m、h、L、g表示）；弹簧对小铁球做的功W＝________（用m、x、d、g表示）。

    对比W和（Ek2－Ek1）就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即：“在实验误差范围内，外力所做的功等于物体动能的变化”。

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