【題目】如圖所示,細桿PQ水平固定,重為20 N的小球A穿在桿PQ上,用一根不可伸長的輕繩與重為10 N小球B相連。已知小球A與桿PQ間的滑動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,F(xiàn)用水平力FB,求:

(1)當水平力F=10 N時,細線對小球B的拉力大小;

(2)要保持小球A靜止不動,細線與桿之間夾角θ的最小值。

【答案】(1) (2) 30°

【解析】試題分析:對B分析,由共點力的平衡條件可求得繩子的拉力;對整體受力分析,由共點力的平衡條件可求得細線與桿之間夾角θ的最小值。

(1)設繩子的拉力為T,小球B的重力為GB。對小球B由平衡條件得:

代入數(shù)據(jù)得

(2)設小球A的重力為GA,桿對小球A的支持力為N,小球A靜止不動時細線與桿夾角的最小值為,水平力F的最大值為。

在小球A恰好要滑動時,分別對AB整體和小球B由平衡條件得:

最大摩擦力為:

聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得=30°

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,某同學利用光電計時器等器材做測定當?shù)刂亓铀俣?/span>的實驗.直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球從A處靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下金屬球通過光電門的時間為

(1)如圖乙所示,用游標卡尺測得鋼球的直徑d=_________mm.

(2)某次實驗測得A、B間距離為H0.鋼球通過光電門的時間為,則當?shù)刂亓铀俣?/span>g=__________(用字母H0、d表示).

(3)該同學發(fā)現(xiàn)實驗測出的g值存在誤差,他認為可能原因之一是鋼球通過光電門的平均速度_______(選填大于小于”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度,你認為通過增加實驗次數(shù)________(選填不能”)改變上述關系.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是一個多量程多用電表的簡化電路圖。測電流和測電壓時各有兩個量程,還有兩個擋位用來測電阻。下列說法正確的是

A. 當開關S調(diào)到1、2兩個位置上時,多用電表測量的是電流,且調(diào)到1位置上時的量程比2位置的大

B. 當開關S調(diào)到3、4兩個位置上時,多用電表測量的是電阻,且A為黑表筆

C. 當開關S調(diào)到56兩個位置上時,多用電表測量的是電壓,且調(diào)到5位置上時的量程比6位置的大

D. 當開關S調(diào)到任意位置上時,都需要把A、B兩表筆短接,對電表進行調(diào)零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他們將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上,實驗時得到一條紙帶。他們在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點,在這點下標明A,第六個點下標明B,第十一個點下標明C,第十六個點下標明D,第二十一個點下標明E,第二十六個點下標明F,第三十一個點下標明G。測得各點間距離如圖所示,則打D點時小車的瞬時速度大小為________m/s,小車運動的加速度大小為________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空室中平面直角坐標系的y軸豎直向上,x軸上的P點與Q點關于坐標原點O對稱,PQ間的距離d=30cm。坐標系所在空間存在一個垂直于xOy平面的圓形有界勻強磁場,一帶電粒子在xOy平面內(nèi),從P點與x軸成30°的夾角射出,該粒子將做勻速直線運動,已知帶電粒子以速度v=2.0m/s射出,質(zhì)量m=10×10-27kg,所帶電荷量q=1.0×10-19C,使帶電粒子通過Q點,且其運動軌跡關于y軸對稱。已知磁場的磁感應強度大小為B=2.0×10-7T。(不計帶電粒子重力)求:

1)油滴在磁場中運動的時間t;

2)圓形磁場區(qū)域的最小面積S。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在描繪一個標有“63V 03A”小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到63V,并便于操作。

已選用的器材有:

學生電源(電動勢為9V,內(nèi)阻約);

電流表(量程為0~06A,內(nèi)阻約0;量程為0~3A,內(nèi)阻約004Ω);

電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);

開關一個、導線若干。

1)實驗中還需要選擇一個滑動變阻器,現(xiàn)有以下兩個滑動變阻器,則應選其中的 (選填選項前的字母)。

A.滑動變阻器(最大阻值10Ω,最大允許電流1A

B.滑動變阻器(最大阻值1500Ω,最大允許電流03A

2)實驗電路圖應選用圖中的 (選填)。

3)請根據(jù)(2)中所選的電路圖,補充完成圖中實物電路的連線。

4)接閉合關,改變滑動變阻器滑動端的位置,并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次測量中電流表選擇0~06A量程,電壓表選擇0~15V量程,電流表、電壓表示數(shù)如圖所示,可知該狀態(tài)下小燈泡電阻的測量值 Ω(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

5)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出的小燈泡I-U圖線如圖所示。由此可知,當小燈泡兩端的電壓增加時,小燈泡的電阻值將 (選填變大變小)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,b是原線圈中心的抽頭,電壓表和電流表均為理想電表,從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓,其瞬時表達式為,則:(

A. 當單刀雙擲開關與a連接時,電壓表的示數(shù)為22V

B. 時,電壓表的讀數(shù)為

C. 單刀雙擲開關與a連接,當滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,電壓表的示數(shù)變小,電流表示數(shù)增大

D. 當單刀雙擲開關由a扳向b時,變壓器輸入功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,某實驗小組設計了如圖甲所示的電路,實驗室準備了下列器材供選用:

A.待測干電池一節(jié)

B.直流電流表(量程,內(nèi)阻約為

C.直流電流表(量程,內(nèi)阻約為

D.直流電壓表(量程,內(nèi)阻約為

E.直流電壓表(量程,內(nèi)阻約為

F.滑動變阻器(阻值范圍為,允許最大電流為1A)

G.滑動變阻器(阻值范圍為,允許最大電流為2A)

H.開關

I.導線若干

(1)實驗中電壓表應選用_______;電流表應選用______;滑動變阻器應選用_____。(填字母代號)

(2)實驗小組在進行實驗時,初始滑片P在最右端,但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路,合上開關S后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離x后電流表才有讀數(shù),于是該組同學分別作出了電壓表讀數(shù)Ux、電流表讀數(shù)Ix的關系圖,如圖乙所示,則根據(jù)圖像可知,電池的電動勢為________V,內(nèi)阻為_________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形軌道在B點銜接,導軌半徑為R,一個質(zhì)量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧,在彈力的作用下獲某一向右速度,當它經(jīng)過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運動恰能完成半圓周運動到達C點,求:

(1)彈簧對物塊的彈力做的功;

(2)物塊從B到C克服阻力做的功;

(3)物塊離開C點后落回水平面時動能的大小。

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