15.如圖所示,A、B兩球用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連,B球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸于O點(diǎn),A球固定在O點(diǎn)正下方,且O、A間的距離恰為L(zhǎng),此時(shí)繩子所受的拉力為F1,現(xiàn)把A、B間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧,仍使系統(tǒng)平衡,此時(shí)繩子所受的拉力為F2,則F1與F2的大小關(guān)系為( 。
A.F1<F2B.F1>F2
C.F1=F2D.因k1、k2大小關(guān)系未知,故無(wú)法確定

分析 研究任意一種情況下,繩子拉力與重力的關(guān)系.以小球B為研究對(duì)象,分析受力情況,根據(jù)三角形相似法,得出繩子的拉力與小球B的重力的關(guān)系,再研究F1和F2的大小關(guān)系.

解答 解:以小球B為研究對(duì)象,分析受力情況,由平衡條件可知,彈簧的彈力N和繩子的拉力F的合力F與重力mg大小相等,方向相反,即F=mg,作出力的合成如圖,由三角形相似得:
$\frac{{F}_{合}}{OA}$=$\frac{F}{OB}$;
又由題,OA=OB=L,得,F(xiàn)=F=mg,可見,繩子的拉力F只與小球B的重力有關(guān),與彈簧的勁度系數(shù)K無(wú)關(guān),所以得到:
F1=F2
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是運(yùn)用幾何知識(shí)分析繩子的拉力與小球重力的關(guān)系.作出力圖是解題的基礎(chǔ),要正確分析受力情況,規(guī)范地作圖,由圖可以看出力的大致關(guān)系.

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:選擇題

5.如圖所示,半徑為R的導(dǎo)線環(huán)對(duì)心、勻速穿過(guò)半徑也為R的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,關(guān)于導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系,下列圖象中(以逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎┳罘蠈?shí)際的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,在一個(gè)直立的光滑管內(nèi)放置一個(gè)輕質(zhì)彈簧,上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x0,一個(gè)質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B,壓縮量為x0,不計(jì)空氣阻力,彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2,則(  )
A.小球運(yùn)動(dòng)的最大速度等于2$\sqrt{g{x_0}}$B.彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{x_0}$
C.球運(yùn)動(dòng)中最大加速度為gD.彈簧的最大彈性勢(shì)能為3mgx0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,固定在水平地面上的物體P,左側(cè)是光滑圓弧面,一根輕繩跨過(guò)物體P頂點(diǎn)上的小滑輪,一端系有質(zhì)量為m=4kg的小球,小球與圓心連線跟水平方向的夾角θ=60°,繩的另一端水平連接物塊3,三個(gè)物塊重均為50 N,作用在物塊2的水平力F=20N,整個(gè)系統(tǒng)平衡,g=10m/s2,則以下正確的是(  )
A.1和2之間的摩擦力是20NB.2和3之間的摩擦力是20N
C.3與桌面間摩擦力為20ND.物塊3受6個(gè)力作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)
B.一群處于n=3能級(jí)激發(fā)態(tài)的氫原子,自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光
C.放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數(shù)增加1
D.${\;}_{92}^{235}$U的半衰期約為7億年,隨著地球環(huán)境的不斷變化,半衰期可能變短

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.16世紀(jì),伽利略用實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理推翻了亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論.下列說(shuō)法與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是( 。
A.四匹馬拉車比兩匹馬拉車跑得快,這說(shuō)明:物體受力越大,速度就越大
B.一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體,如果不再受力了,它總會(huì)逐漸停下來(lái),這說(shuō)明:物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持
C.兩個(gè)物體從同一高度自由下落,較重的物體下落較快
D.一個(gè)物體維持勻速直線運(yùn)動(dòng),不需要受力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一寬L=1米、足夠長(zhǎng)的光滑矩形金屬導(dǎo)軌,電阻不計(jì).在導(dǎo)軌的上下邊分別接有電阻R1=3Ω和R2=6Ω.在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I和II,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T.現(xiàn)有質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒ab,在金屬導(dǎo)軌上從MN上方某處由靜止下落,下落過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平,與金屬導(dǎo)軌接觸良好.當(dāng)導(dǎo)體棒ab下落到快要接近MN時(shí)的速度大小為
v1=3m/s.不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2
(1)求導(dǎo)體棒ab快要接近MN時(shí)的加速度大小.
(2)若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)II后,棒中的電流大小始終保持不變,求磁場(chǎng)I和II之間的距離h.
(3)若將磁場(chǎng)II的CD邊界略微下移,使導(dǎo)體棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)速度大小變?yōu)関2=9m/s,要使棒在外力F作用下做a=3m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),求所加外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某同學(xué)測(cè)量一只未知阻值的電阻Rx
①他先用多用電表進(jìn)行測(cè)量,指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示.為了使多用電表的測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,該同學(xué)應(yīng)選用×100擋位,更換擋位重新測(cè)量之前應(yīng)進(jìn)行的步驟是重新歐姆調(diào)零.
②接下來(lái)再用“伏安法”測(cè)量該電阻,所用儀器如圖乙所示,其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ,電流表內(nèi)阻約為5Ω,變阻器阻值為50Ω.圖中部分連線已經(jīng)連接好,為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電阻,請(qǐng)你完成其余的連線.
③該同學(xué)用“伏安法”測(cè)量的電阻Rx的值將大于(選填“大于”、“小于”或“等于”)被測(cè)電阻的實(shí)際值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,水平地面上有一固定的長(zhǎng)方形絕緣光滑水平臺(tái)面其中OPQX,其中PQ邊長(zhǎng)L1=5m;QX邊長(zhǎng)L2=4m,平臺(tái)高h(yuǎn)=3.2m.平行板電容器的極板CD間距d=1m,且垂直放置于臺(tái)面,C板位于邊界0P上,D板與邊界OX相交處有一小孔.電容器外的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量m=1×10-10kg電荷量q=1×10-10c的帶正電微粒靜止于0處,在CD間加上電壓U,C板電勢(shì)高于D板,板間電 場(chǎng)可看成是勻強(qiáng)電場(chǎng),板間微粒經(jīng)電場(chǎng)加速后由D板所開小孔進(jìn)入磁場(chǎng)(微粒始終不與極 板接觸),假定微粒在真空中運(yùn)動(dòng),微粒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變,取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6
(1)若微粒正好從QX的中點(diǎn)離開平臺(tái),求其在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率;
(2)電壓大小可調(diào),不同加速電壓,微粒離開平臺(tái)的位置將不同,要求微粒由PQ邊界離開臺(tái)面,求加速電壓UV的范圍;
(3)若加速電壓U=3.125v 在微粒離開臺(tái)面時(shí),位于Q正下方光滑水平地面上A點(diǎn)的滑塊獲得一水平速度,在微粒落地時(shí)恰好與滑塊相遇,滑塊視為質(zhì)點(diǎn),求滑塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的初速度.

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同步練習(xí)冊(cè)答案