如圖1所示,AB、AC為不可伸長的輕繩,小球質(zhì)量m=0.4kg.當小車靜止時,AC水平,AB與豎直方向夾角θ為37° ,試求小車分別以下列加速度向右勻加速運動時,兩繩的張力FAC、FAB分別為多少.(g取10m/s2
(1)a1=5m/s2; (2)a2=10m/s2


由題意知,當加速度為某一值時,繩AC將處于松弛狀態(tài),繩中將無拉力.因此,先求出臨界加速度.
設AC水平且拉力剛好為零時,臨界加速度為a0,由牛頓第二定律可得
FABsinθ=ma0
FABcosθ=mg
聯(lián)立以上二式解得 a0=7.5m/s2
(1)a1=5m/s2<a0,此時AC繩伸直且有拉力.
根據(jù)牛頓第二定律
FABsinθ-FAC=ma1,F(xiàn)ABcosθ=mg
聯(lián)立解得 FAB=5N,F(xiàn)AC=1N
(2)a2=10m/s2>a0,此時AC繩不會伸直,將處于松弛狀態(tài),所以FAC′=0.
設AB繩與豎直方向的夾角為α,α>θ.由牛頓第二定律得
FAB′sinα=ma2,F(xiàn)AB′cosα=mg
聯(lián)立解得 α=45°,F(xiàn)AB′=5.7N
【試題分析】
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之作勻速運動.然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)作勻速運動,他設計的具體裝置如圖1所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器電源頻率為50HZ,長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.

(1)若已得到打點紙帶如圖2,并測得各計數(shù)點間距標在圖上,A為運動起始的第一點,則應選
BC
BC
段來計算A的碰前速度,應選
DE
DE
段來計算A和B碰后的共同速度.(以上兩格填“AB”或“BC”或“DC”或“DE”).
(2)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg,小車B的質(zhì)量m2=0.20kg,由以上測量結(jié)果可得:
碰前總動量=
0.42
0.42
kg?m/s;碰后總動量=
0.417
0.417
kg?m/s.由上述實驗結(jié)果得到的結(jié)論是:
AB碰撞過程中,系統(tǒng)動量守恒.
AB碰撞過程中,系統(tǒng)動量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1所示,AB是一個點電荷電場中的一條電場線,圖2則是放在電場線上a、b處的試探電荷的電荷量與所受電場力間的關系圖象,由此可以判定下列說法可能的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖1所示,AB是一對平行的金屬板,在兩板間加一周期為T的交變電壓U,A板的電勢UA=0,B板的電勢UB隨時間t的變化規(guī)律如圖2所示.t=0時刻,有一電子從A板的小孔進入兩板間的電場內(nèi),設電子的初速度和重力的影響均可忽略,調(diào)整兩板的距離,電子到達B板的時間和速度會發(fā)生相應的變化,則( 。
A、電子可能時而向B板運動,時而向A板運動,但最終會到達B板
B、要使電子到達B板的速度最大,可以調(diào)整兩板的距離,使電子到達B板的時刻為t=(2n+1)
T
2
  (n=0,1,2,3…)
C、要使電子到達B板的速度最大,可以調(diào)整兩板的距離,使電子到達的時刻為t=
T
2
D、要使電子到達B板的速度最大,可以調(diào)整兩板的距離,使電子到達的時刻為t<
T
2

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動A使它做勻速運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運動,他設計的裝置如圖1所示,在小車A后連著紙帶,長木板下墊著小木片以達到
 
.若已得到打點紙帶,并將測得各記數(shù)點間距標在下面(如圖2),A為運動起始的第一點,則應選
 
段來計算A車的碰前速度,應選
 
段來計算A車和B車碰后的共同速度.(以上兩空填“AB”或“BC”,或“CD”或“DE”)
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)實驗室有一塊長方體透明介質(zhì),截面如圖1所示.AB的長度為l1,AD的長度為l2,且AB和AD邊透光,而BC和CD邊不透光且射到這兩個邊的光線均被全部吸收.現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面,經(jīng)折射后AD面上有光線射出.甲、乙兩同學分別用不同的方法測量該長方體介質(zhì)的折射率.
甲同學的做法是:保持射到AB面上光線的入射角θ1不變,用一遮光板由A點沿AB緩慢推進,遮光板前端推到P時,AD面上恰好無光線射出,測得AP的長度為l3,則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n=
 
;
乙同學的做法是:緩慢調(diào)節(jié)射到AB面上光線的入射角,使AD面也恰好無光線射出.測得此時射到AB面上光線的入射角為θ2,則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n=
 
; θ1和θ2的關系為:θ1
 
θ2(填“>”、“<”或“=”).
(2)某同學利用紅激光做“用雙縫干涉測光的波長”的實驗時,第一次分劃板中心刻度線對齊A條紋中心時,如圖2甲所示,游標卡尺的示數(shù)如圖2丙所示;第二次分劃板中心刻度線對齊B條紋中心線時如圖2乙所示,游標卡尺的讀數(shù)如圖2丁所示.已知雙縫間距為0.5mm,雙縫到屏的距離為1m,則圖2丙中游標卡尺的讀數(shù)為
 
 mm,圖2丁中游標卡尺的讀數(shù)為
 
 mm.實驗時測量多條干涉條紋寬度的目的是
 
.所測光波的波長為
 
 m.(保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果實驗時將紅激光換成藍激光,屏上相鄰兩條紋間的距離將
 
(填變大,變小或不變).
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