2．如圖所示，一不可伸長的光滑輕繩，其左端固定于O點，右端跨過位于O′點的固定光滑軸懸掛質(zhì)量為M的物體，OO′段水平且長為L，繩上套一光滑的輕環(huán)．若在輕環(huán)上施加豎直向下的作用力F，物體上升L后再次達到平衡，此時F大小（　�。�
A．$\frac{\sqrt{2}}{2}$MgB．$\frac{\sqrt{3}}{2}$MgC．$\sqrt{2}$MgD．$\sqrt{3}$Mg

分析 由幾何關(guān)系求出環(huán)兩邊繩子的夾角，然后根據(jù)平行四邊形定則求F．

解答 解：重新平衡后，繩子形狀如下圖：

由幾何關(guān)系知：繩子與豎直方向夾角為30°，則環(huán)兩邊繩子的夾角為60°，則根據(jù)平行四邊形定則，環(huán)兩邊繩子拉力的合力為$\sqrt{3}$Mg，
根據(jù)平衡條件，F(xiàn)=$\sqrt{3}$Mg
故選：D

點評 該題的關(guān)鍵在于能夠?qū)�圈進行受力分析，利用平衡狀態(tài)條件解決問題．力的計算離不開幾何關(guān)系和三角函數(shù)．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在如圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長．

（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左至右，表示各光學元件的字母排列順序應為C、E、D、B、A．
（2）本實驗的步驟有：
①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光 束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；
②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；
③用米尺測量雙縫到屏的距離；
④用測量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離．
在操作步驟②時還應注意使單縫和雙縫間距5cm～10cm，單縫與雙縫相互平行
（3）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖2所示．然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時如圖3手輪上的示數(shù)13.870mm，求得相鄰亮紋的間距△x為2.31mm．
（4）已知雙縫間距d為2.0×10-4m，測得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計算式λ=$\frac13jtlnv{l}•△x$，求得所測紅光波長為660nm．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．某物體在水平拉力作用下沿著粗糙的水平面做直線運動，運動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖示．下列結(jié)論不正確的是（　�。�
A．在0～t0時間內(nèi)加速度不變，在t0～3t0時間內(nèi)加速度減小
B．t0時刻物體的位移最大
C．在t0～3t0的時間內(nèi)，平均速度小于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$
D．t0～3t0，所受的拉力越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，水平桌面上物體P繞中心O點做勻速圓周運動，下列說法正確的是（　�。�
A．P做變加速運動
B．P處于平衡狀態(tài)
C．P所受的合力是零
D．P的向心加速度方向與速度方向一致

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．某探究學習小組的同學欲驗證動能定理，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、滑塊、細砂．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：
①你認為還需要的實驗器材有天平，刻度尺．
②實驗時為了保證滑塊受到的合力與砂桶的總重力大小基本相等，砂和砂桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量．實驗時首先要做的是平衡摩擦力．
③在②的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M．往砂桶中裝入適量的細砂，用天平稱出此時砂和砂桶的總質(zhì)量為m．讓砂桶帶動滑塊加速運動．用打點計時器記錄運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為mgL=$\frac{1}{2}$Mv22-$\frac{1}{2}$Mv12．（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．t=0時刻質(zhì)點位于x=-2m處，沿x軸正向做直線運動，其運動的v-t圖象如圖所示．下列說法正確的是（　　）
A．t=4 s時，質(zhì)點在x=1m處
B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點加速度的方向相反
C．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點加速度的方向相同
D．0～2 s內(nèi)和0～4 s內(nèi)，質(zhì)點的平均速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．用手握住瓶子，使瓶子在豎直方向靜止，如果握力加倍，則手對瓶子的摩擦力（　　）
A．握力越大，摩擦力越大B．只要瓶子不動，摩擦力大小不變
C．方向由向下變成向上D．手越粗糙，摩擦力越大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1＞r，當電路中滑動變阻器R2的滑動觸頭P向上滑動時，以下說法正確的是（　�。�
A．電容器的帶電量增大B．電壓表的讀數(shù)變大
C．電源的總功率（整個電路的功率）變大D．電源的輸出功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．在外界氣壓為1標準大氣壓的狀況下，將半徑為0.1m的兩個馬德堡半球合攏，抽去里面一部分空氣，使得球內(nèi)部氣體的壓強降為0.5個標準大氣壓，估算大約需要用力500πN 才能將兩半球拉開；未拉開時兩半球密封處每1cm 長度受到的擠壓力的大小約為25πN．

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