12．如圖所示，在繩下端掛一物體，用力F拉物體使懸線偏離豎直方向α的夾角，且保持其平衡．保持α角不變，當拉力F有極小值時，F(xiàn)與水平方向的夾角β應(yīng)是（　�。�
A．0B．$\frac{π}{2}$-αC．αD．2α

分析 以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況，作出力圖，其中上面兩根繩子的拉力的合力與物體的重力大小相等，方向相反，保持不變，作出F在三個不同方向時力合成圖，比較F的大小，得出F最小時α與β的關(guān)系．

解答 解：以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況，作出力圖，拉力F1與F的合力與重力平衡，保持不變，作出F在三個不同方向時力的合成圖．
由力圖比較可知，當F與F1垂直時，拉力F最小，由數(shù)學知識得到β=α．
故選：C．

點評 本題可作為動態(tài)變化分析問題處理，運用圖解法形象直觀反映F的變化，也可以根據(jù)平衡條件得出F與β的函數(shù)關(guān)系式，再由數(shù)學知識求極值．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．在“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中
（1）以下操作正確的是BC
A．平衡摩擦力時，應(yīng)將重物用細繩通過定滑輪系在小車上
B．平衡摩擦力時，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器
C．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
D．實驗時，應(yīng)先放開小車，后接通電源．
（2）為了更直接地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用a-$\frac{1}{m}$關(guān)系圖象表示出來．如果a-$\frac{1}{m}$圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明物體的加速度與質(zhì)量成反比．
（3）如圖是該實驗中打點計時器打出的紙帶，打點頻率50Hz．O點為打出的第一個點，A、B、C、D、E、F、G是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間有4個點未標出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進行處理．物體的加速度是3.00m/s2，打F點時的速度是2.53m/s．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．接通電源與讓紙帶隨手運動，這兩個操作的先后次序應(yīng)當是（　　）
A．先接通電源，后拉動紙帶B．先拉動紙帶，后接通電源
C．拉動紙帶的同時接通電源D．先拉動紙帶或先接通電源都可以

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=0.4cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=2$\sqrt{gl}$（用l、g表示），其值是0.4m/s（取g=9.8m/s2）距離a豎直高度多遠處平拋0.05cm，c豎直方向的速度是0.5m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖1為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．

（1）實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做勻速直線運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作．
（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，vB2-vA2是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=2.44m/s2，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
（3）由表中數(shù)據(jù)，在如圖2的坐標紙上作出a～F關(guān)系圖線；
次數(shù)F（N）vB2-vA2（m2/s2）a（m/s2）
10.600.770.80
21.041.611.68
31.422.34
42.624.654.84
53.005.495.72
（4）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因是沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示的裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對水平放置、相距為L的相同平行金屬板構(gòu)成，極板長度為L、間距為d，兩對極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反．質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后，水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器，最終從A點水平射入待測區(qū)域．不考慮粒子受到的重力．
（1）求粒子射出加速器時的速度大小v1；
（2）粒子通過第一個平行板電容器過程的偏轉(zhuǎn)距離；
（3）當加速電壓變?yōu)?U0時，欲使粒子仍從A點射入待測區(qū)域，求此時的偏轉(zhuǎn)電壓U；

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列物理量中，是矢量的是（　　）
①位移  ②路程  ③瞬時速度  ④平均速度 ⑤時間  ⑥加速度．
A．①④⑥B．①③⑤C．①⑤⑥D．①②③⑥

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．兩根通電直導線平行放置，電流分別為I1和I2，電流方向如圖所示，且I1＞I2，在與導線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a、b在導線橫截面連線的延長線上，c、d在導線連線的垂直平分線上．則導體中的電流在這四個點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度可能為零的是（　　）
A．點a點B．b點C．c點D．d點

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=11：5，原線圈與正弦交流電源連接，輸入電壓U如圖所示，副線圈僅接一個10Ω的電阻，則（　　）
A．流過電阻的電流是0.2A
B．變壓器的輸入功率是1×103W
C．經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×l03J
D．與電阻并聯(lián)的電壓表示數(shù)是100$\sqrt{2}$ V

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