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有一等臂天平,右边托盘上放砝码,左边托盘上放一容器,容器内装有水,水中有一小木球,木球通过细绳与容器底部相连,如图1所示,天平平衡.现因故细绳突然断裂,则天平  (    )
A.仍处于平衡
B.顺时针转
C.逆时针转
D.无法判断天平的情况

B
【试题分析】
这是一典型的易错题.认为总质量不变,错选选项A;认为木球加速上升,水对木球的作用力大于木球的重力,错选选项C.有的虽然运用系统重心加速下降,正确地选择选项B,但并没真正地搞清物体间力的相互作用.木球加速上升时,虽然木球对水的作用力F1大于木球的重力m1g,但此时有一个“水球”要以相同的力加速下降来填补原来木球的位置,这个“水球”对水的作用力F2小于“水球”的重力m2g,由牛顿第二、第三定律得F1=m1g+m1a、F2=m2g-m2a,这样木球和“水球”对水的作用力比木球加速上升前增加了F=m1a-m2a,木球比同体积的“水球”的质量要少,因此木球上升的过程中,木球和“水球”对水的作用力减小,所以应选择选项B.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)如图甲所示,质量不同的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细绳相连.开始时B放在水平桌面上,A离地面有一定的高度,从静止开始释放让它们运动,在运动过程中B始终碰不到滑轮,A着地后不反弹.不计滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量,用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ.在本实验中需要用到的测量工具是天平、刻度尺.
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①需要测量的物理量是
 
(写出物理量的名称并用字母表示).
②动摩擦因数μ的表达式为μ=
 

(2)若将上述装置改为如图乙所示的装置,利用刻度尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干个砝码,滑块质量为M,滑块上砝码的总质量为m',托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10m/s2
①为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的
 
 
,计算a的运动学公式是
 

②根据牛顿第二定律得到a与m的关系为:a=
(1+μ)gM+m+m′
m-μg
,若想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.要求a是m的一次函数,必须使上式中的
 
保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于
 

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科目:高中物理 来源:高考三人行 物理 题型:022

移栽树木时,一般都要去掉许多枝叶.某同学为了证明其必要性,设计了一个实验.如下图所示,天平两托盘上的盛水烧杯内分别插有树叶一多一少的两树枝,开始时天平平衡,今将天平移至阳光下,则

(1)经过一段时间,天平失去平衡,主要原因是

[  ]

A.光合作用      B.杯中水的蒸发

C.树叶的蒸腾作用    D.树叶的呼吸作用

(2)某同学为了使倾斜的天平恢复平衡,将游码E向________移动距离s,已知游码质量为m,天平臂长为L.则在这段时间内两树枝的树叶蒸腾出去的水分质量之差Δm________.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:043

在地面上如何显示物体所受重力的变化,进而证明引力与距离的平方成反比的关系?一位学生巧妙地设计了如下的实验:下图是一架等臂天平,两边各有上、下两个秤盘,相距h=1m.先在左边上面的秤盘中放一个质量m=1kg的物体,在右边上面的秤盘中放砝码使其平衡.然后把左边的物体移到下面的秤盘中,右边的砝码仍留在上面的秤盘中.由于两边物体离地心的距离不同,所受的引力不同,天平将失去平衡.为了使天平恢复平衡,需要在右边下面的秤盘中添加质量为D m的砝码.根据D m的值即可验证引力与距离的平方成反比关系.请对该同学的实验设计做出评价.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

(1)如图甲所示,质量不同的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细绳相连.开始时B放在水平桌面上,A离地面有一定的高度,从静止开始释放让它们运动,在运动过程中B始终碰不到滑轮,A着地后不反弹.不计滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量,用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ.在本实验中需要用到的测量工具是天平、刻度尺.

①需要测量的物理量是______(写出物理量的名称并用字母表示).
②动摩擦因数μ的表达式为μ=______.
(2)若将上述装置改为如图乙所示的装置,利用刻度尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干个砝码,滑块质量为M,滑块上砝码的总质量为m',托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10m/s2
①为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的______与______,计算a的运动学公式是______;
②根据牛顿第二定律得到a与m的关系为:数学公式,若想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.要求a是m的一次函数,必须使上式中的______保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于______.

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