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如图所示,竖直面内的固定圆环光滑,两个有孔的小球A和B套在环上.中间用一根轻绳相连,B处在过圆心的水平线上,绳与水平方向的夹角为30°时A、B均保持静止,已知B的质量为m,下列判断正确的是


  1. A.
    绳的张力大小等于数学公式mg
  2. B.
    A的质量为2m
  3. C.
    剪断细绳的瞬间A的加速度大小为数学公式g/2
  4. D.
    剪断细绳的瞬间A的加速度大小为g
B
分析:对B球受力分析由几何关系可求得细绳对B球的拉力;再对A球分析,可求得A球的质量.剪断细线,求出小球在瞬间的合力,根据牛顿第二定律求出瞬时加速度.
解答:解:AB、对B球,受力分析如图所示.分解拉力T,可知竖直方向有:Tsinθ=mg
解得细线对B球的拉力:T=2mg…①
对A球,受力分析如图所示.在水平方向:Tcos30°=NAsin30° …..②
在竖直方向:NAcos30°=mAg+Tsin30° …③
由①②③可解得:mA=2m.故A错误,B正确.
CD、剪断细线的瞬间,将重力和支持力沿切线方向和径向分解,切向的合力产生瞬时加速度,则a=.故C、D错误.
故选B.
点评:连接体类的共点力的平衡一般在解题时都应分别对两物体进行受力分析,由作出的平行四边形找出力之间的关系,即可求解.以及掌握瞬时加速度的求法.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,竖直面内的正方形导线框ABCD、abcd的边长均为l、电阻均为R,质量分别为2m和m,它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面向里的匀强磁场.开始时ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合,abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为l.现将系统由静止释放,当ABCD刚全部进入磁场时,系统开始做匀速运动.不计摩擦和空气阻力,求:
(1)系统匀速运动的速度大小.
(2)两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热.
(3)线框abcd通过磁场的时间.

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(2008?惠州三模)如图所示,竖直面内的虚线上方是一匀强磁场B,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场,最后又落回到原处,运动过程中线圈平面保持在竖直面内,不计空气阻力,则(  )

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如图所示,竖直面内的正方形ABCD的边长为d,质量为m、电荷量为+q的小球从AD边的中点,以某一初速度进入正方形区域.若正方形区域内未加电场时,小球恰好从CD边的中点离开正方形区域;若在正方形区域内加上竖直方向的匀强电场,小球可以从BC边离开正方形区域.已知重力加速度为g,求:
(1)小球进入正方形区域的初速度V0
(2)要使小球从BC边离开正方形区域,求所加竖直方向的匀强电场的场强E的方向和E的大小范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?桂林二模)如图所示,竖直面内的固定圆环光滑,两个有孔的小球A和B套在环上.中间用一根轻绳相连,B处在过圆心的水平线上,绳与水平方向的夹角为30°时A、B均保持静止,已知B的质量为m,下列判断正确的是(  )

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精英家教网如图所示为竖直面内的光滑半圆弧轨道,O为圆心,A、B是位于同一水平线的圆弧上的两点,C为圆弧最低点,AC间有一光滑直杆,OA与竖直方向的夹角为θ.现有可视为质点的两个甲乙小球分别套在AC直杆、BC圆弧上(图中未画出),另一可视为质点的小球丙处于D点.现让甲、乙、丙三小球分别从A、B、O点无初速释放,到达C处所经过的时间分别为t1、t2、t3,不计空气阻力,不考虑三小球的碰撞,则关于时间t1、t2、t3的大小关系,下列说法正确的是(  )

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