如圖所示,小潔要在客廳里掛上一個(gè)重量G=10N的畫(huà)框,畫(huà)框背面有兩個(gè)相距1.0m、位置固定的掛鉤,她將輕質(zhì)細(xì)繩兩端分別固定在兩個(gè)掛鉤上,把畫(huà)對(duì)稱(chēng)地掛在豎直墻壁的釘子上,掛好后整條細(xì)繩呈現(xiàn)繃緊狀態(tài),設(shè)細(xì)繩能夠承受的最大拉力為10N,g取10N/kg,下面四個(gè)選項(xiàng)中能保持細(xì)繩不斷的最短長(zhǎng)度是數(shù)學(xué)公式


  1. A.
    1.2m
  2. B.
    1.5m
  3. C.
    2.0m
  4. D.
    3.5m
A
分析:畫(huà)框的重力一定,兩繩之間的夾角越大,繩子承受的拉力越大,當(dāng)細(xì)繩的拉力達(dá)到最大時(shí),細(xì)繩之間的夾角最大,細(xì)繩的長(zhǎng)度最短.由根據(jù)平衡條件求出細(xì)繩的拉力為最大值10N時(shí),兩繩之間的夾角,由幾何知識(shí)求出細(xì)繩最短的長(zhǎng)度.
解答:解:當(dāng)細(xì)繩的拉力達(dá)到最大時(shí),設(shè)兩繩之間的夾角為2θ,則由平衡條件得
2Fmcosθ=G
得到cosθ===,θ=60°
根據(jù)幾何知識(shí)得,細(xì)繩最短的長(zhǎng)度為
S=≈1.2m
故選A
點(diǎn)評(píng):本題是平衡條件與幾何知識(shí)的結(jié)合,中等難度.如果對(duì)特殊的力的合成熟悉的話,很快得到θ=60°.三個(gè)力大小相等,平衡時(shí)夾角互為120°.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)劈形物體ABC置于固定的光滑斜面上,AB面光滑且水平,在AB面上放一個(gè)小物體,現(xiàn)將ABC由靜止開(kāi)始釋放,則在小物塊碰到斜面之前的運(yùn)動(dòng)由它的受力情況可知是


  1. A.
    勻速直線運(yùn)動(dòng)
  2. B.
    初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
  3. C.
    自由落體運(yùn)動(dòng)
  4. D.
    平拋運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

關(guān)于重力的說(shuō)法正確的是


  1. A.
    重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力
  2. B.
    只有靜止的物體才受到重力
  3. C.
    同一物體在地球無(wú)論向上或向下運(yùn)動(dòng)都受重力
  4. D.
    重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它在第3s內(nèi)和第6s內(nèi)的位移分別是2.4m和 3.6m,試求質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度、初速度和前6s內(nèi)的平均速度?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

一人站在電梯內(nèi)體重計(jì)上,電梯靜止時(shí)體重計(jì)示數(shù)500N;若電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,他看到體重計(jì)的示數(shù)為600N,則電梯的運(yùn)動(dòng)可能為


  1. A.
    向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2
  2. B.
    向上減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2
  3. C.
    向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2
  4. D.
    向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為0.2m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

如圖甲所示,有一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面,傾角θ=37°,一滑塊以初速度v0=16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面,滑至B點(diǎn)后又返回到A點(diǎn).滑塊運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示,
求:(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2
(1)AB之間的距離.
(2)滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度.
(3)滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

如圖所示,半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與環(huán)面平行.一電量為+q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上,可沿環(huán)作無(wú)摩擦的圓周運(yùn)動(dòng),若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí),速度vA的方向恰與電場(chǎng)垂直,且圓環(huán)與小球間沿水平方向無(wú)力的作用,試計(jì)算:
(1)速度vA的大。
(2)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的B點(diǎn)時(shí),對(duì)環(huán)在水平方向的作用力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,某一同學(xué)沿一直線行走,現(xiàn)用頻閃照相機(jī)記錄 了他行走過(guò)程中連續(xù)9個(gè)位置的圖片,仔細(xì)觀察圖片,指出在圖中能接近真實(shí)反映該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象的是


  1. A.
  2. B.
  3. C.
  4. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

近期,隨著滬杭高鐵的全線開(kāi)通,我國(guó)的高速鐵路技術(shù)又創(chuàng)下了350km/h的新紀(jì)錄,同時(shí)旅客的安全工作更引起人們的關(guān)注.假設(shè)某次列車(chē)在離車(chē)站9.5km處的速度為342km/h,此時(shí)向車(chē)站發(fā)出無(wú)線電信號(hào),同時(shí)立即開(kāi)始制動(dòng)剎車(chē),使列車(chē)勻減速到站并剛好停住.若車(chē)站接收到列車(chē)發(fā)出的信號(hào)后,立即利用廣播通知站臺(tái)上的全體旅客需要50s的時(shí)間,則:
(1)該列車(chē)進(jìn)站時(shí)的加速度多大?方向如何?
(2)全體旅客從聽(tīng)到廣播通知,到列車(chē)進(jìn)站停下,還有多長(zhǎng)的登車(chē)準(zhǔn)備時(shí)間?

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