【題目】如圖所示，直角架ABC的直角邊AB在豎直方向上，B點和C點各系一細(xì)繩，兩繩共吊著一質(zhì)量為1kg的小球于D點，且BD⊥CD，∠ABD=30°，BD=40cm。當(dāng)直角架以AB為軸，以10rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動時，繩BD和CD的拉力各為多少？（g取10m/s2）

【答案】40N,0

【解析】

球隨著桿一起做圓周運動，先假設(shè)繩CD沒有力的作用，來判斷球的運動狀態(tài)，根據(jù)球的運動的狀態(tài)來分析繩BC是否被拉直，在進(jìn)一步分析繩子的拉力的大小。

設(shè)角架以ω0轉(zhuǎn)動時，TCD=0，其中r=|BD|sin30°=0.2m
此時對小球分析，由牛頓第二定律有：mgtan30°=mrω02

解得：

所以當(dāng)ω=10rad/s時，CD繩無拉力
設(shè)此時BD與AB夾角為θ，則有

而

聯(lián)立可得：，TCD=0

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落．重錘上拖著的紙帶打出一系列的點．對紙帶上的點痕進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律．下面是該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件

B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上

C．用天平測出重錘的質(zhì)量

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源打出一條紙帶

E．測量紙帶上某些點間的距離

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．

（1）其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是___________．（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）

（2）在實驗中，質(zhì)量m=1.0kg的重物自由下落，帶動紙帶打出一系列的點，如圖所示。相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02s，距離單位為cm。

①紙帶的___________端與重物相連；

②某同學(xué)從起點O到打下計數(shù)點B的過程中，計算出物體的動能增加量ΔEK=___________J，勢能減少量ΔEP=___________J（g=9.8m/s2）(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（3）另一名同學(xué)用 計算出B的動能，恰好與勢能減少量ΔEP相等，于是該同學(xué)得出結(jié)論“重物下落過程中機(jī)械能守恒”，試問該同學(xué)的做法是否合理？__________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在真空中，重力可忽略，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏移量y變大的是（ ）

A. U1變大，U2變大

B. U1變小，U2變大

C. U1變大，U2變小

D. U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】請閱讀下列材料，回答下列小題

2017年11月22日早晨，高一21班的吳彬和張兵一起乘車上學(xué)．該車的質(zhì)量為3×103kg的汽車，以36km/h的速度沿平直公路行駛，行駛中發(fā)現(xiàn)前面是紅燈，立即緊急剎車，反應(yīng)時間為0.2s，已知橡膠輪胎與普通路面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.4（g=10m/s2）

【1】汽車的重力為（　�。�

A. 3×102N B. 3×103N C. 3×104N D. 3×105N

【2】在汽車正常行駛時，車內(nèi)的人以汽車為參考系（　�。�

A. 路邊的樹是靜止的

B. 路邊的樹向后運動

C. 汽車?yán)锏钠渌丝褪沁\動的

D. 前方的汽車一定是運動的

【3】汽車在剎車過程中，下列說法正確的是（　�。�

A. 汽車對地面的摩擦力大于地面對汽車的摩擦力

B. 剎車瞬間吳彬人會向前傾

C. 剎車瞬間吳彬人會向后倒

D. 汽車的速度在減小，汽車的慣性也在減小

【4】從發(fā)現(xiàn)紅燈到停下來，車輛共向前行駛（　�。�

A. 2m B. 12.5m C. 14.5m D. 42m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變)，最后停在C點．每隔0.2 s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)．(重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大�。�

(2)物體在斜面上下滑的時間；

(3)t＝0.6 s時的瞬時速度v.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則(　　)

A. 小球在2 s末的速度是20 m/s

B. 小球在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s

C. 小球在第2 s內(nèi)的位移是20 m

D. 小球在前5 s內(nèi)的位移是50 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量不等的盒子A和物體B用細(xì)繩相連，跨過光滑的定滑輪，A置于傾角為θ的斜面上，與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tan θ，B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)向A中緩慢加入砂子，下列說法正確的是(　　)

A. 繩子拉力逐漸增大

B. A對斜面的壓力逐漸增大

C. A所受的摩擦力一定逐漸增大

D. A可能沿斜面下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在同一地，甲、乙兩物體沿同一方向做直線運動的速度—時間圖象如圖所示，則 （ ）

A. 兩物體兩次相遇的時刻是2s末和6s末

B. 4s后乙在甲前面

C. 兩物體相距最遠(yuǎn)的時刻是2s末

D. 乙物體先向前加速運動2s，隨后向前減速4s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體在外力作用下做直線運動，其運動的v－t圖象如圖所示，則

A. 0-t1內(nèi)物體做加速度增大的加速運動

B. t1時刻合外力的功率最大

C. t3時刻速度為零，加速度也為零

D. t3-t4內(nèi)加速度的方向和速度方向相同

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同步練習(xí)冊答案