【題目】雪災(zāi)天氣造成輸電線被厚厚的冰層包裹（如圖甲），使相鄰兩個(gè)鐵塔間的拉力大大增加，導(dǎo)致鐵塔被拉倒、壓塌（如圖乙），電力設(shè)施被嚴(yán)重?fù)p毀，給這些地方群眾的生產(chǎn)生活造成了極大不便和巨大損失。當(dāng)若干相同鐵塔等高、等距時(shí)，可將之視為如圖丙所示的結(jié)構(gòu)模型。已知鐵塔（左右對(duì)稱）質(zhì)量為m，塔基寬度為d。相鄰鐵塔間輸電線的長(zhǎng)度為L，其單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為m0，輸電線頂端的切線與豎直方向成θ角。已知冰的密度為ρ，設(shè)冰層均勻包裹輸電線上，且冰層的橫截面為圓形，其半徑為R（輸電線的半徑可忽略）。

（1）每個(gè)鐵塔塔尖所受的壓力將比原來增大多少？

（2）被冰層包裹后，輸電線在最高點(diǎn)、最低點(diǎn)所受的拉力大小分別為多少？

【答案】（1）πρR2Lg（2）

【解析】

試題（1）相鄰鐵塔間輸電線上結(jié)冰的體積為，冰的質(zhì)量

根據(jù)受力平衡，每個(gè)塔收到兩個(gè)拉力F，每根輸電線受到兩個(gè)拉力，根據(jù)相互作用

對(duì)輸電線分析可得兩個(gè)拉力的合力為輸電線重力，同樣對(duì)塔受力分析，兩個(gè)拉力F合力也等于輸電線重力。

所以結(jié)冰后塔受到的壓力增加值等于冰的質(zhì)量即

（2）對(duì)一根輸電線受力分析，受到重力和兩個(gè)拉力作用，受力分析如下圖，根據(jù)對(duì)稱性，兩個(gè)拉力大小相等，根據(jù)力合成的矢量法則則有，即得最高點(diǎn)拉力

最低點(diǎn)，輸電線趨于水平，繩子最低點(diǎn)張力即等于最高點(diǎn)拉力的水平分力。因此最低點(diǎn)張力

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一半徑r = 0．2m的1/4光滑圓弧形槽底端B與水平傳帶相接，傳送帶的運(yùn)行速度為v0=4m/s，長(zhǎng)為L=1．25m , 滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．2,DEF為固定于豎直平面內(nèi)的一段內(nèi)壁光滑的中空方形細(xì)管，EF段被彎成以O為圓心、半徑R = 0．25m的一小段圓弧，管的D端彎成與水平傳帶C端平滑相接，O點(diǎn)位于地面，OF 連線豎直。一質(zhì)量為m=0．2kg的物塊a從圓弧頂端A點(diǎn)無初速滑下，滑到傳送帶上后做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后滑塊被傳送帶送入管DEF。已知a物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，a的橫截面略小于管中空部分的橫截面，重力加速度g取10m/s2．求：

（1）滑塊a到達(dá)底端B時(shí)的速度vB；

（2）滑塊a剛到達(dá)管頂F點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下說法正確的是

A. β射線的穿透能力比α射線強(qiáng)，能穿透幾厘米厚的鉛板

B. 原子核的比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

C. 氫原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)過程中，若氫原子放出一個(gè)光子，則其電子的動(dòng)能減小，軌道半徑變小

D. 在發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，若入射光的強(qiáng)度一定，則入射光的頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多，打出光電子的最大初動(dòng)能就越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，A、B為兩塊豎直放置的金屬板，G是一只靜電計(jì)，開關(guān)S合上后，靜電計(jì)指針張開一個(gè)角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是 ( 　　)

A. 使A、B兩板靠近一些

B. 使A、B兩板正對(duì)面積錯(cuò)開一些

C. 斷開S后，使B板向左平移一些

D. 斷開S后，使A、B正對(duì)面積錯(cuò)開一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若斜面足夠長(zhǎng)，表面光滑，傾角為θ。經(jīng)時(shí)間t，恒力F做功20J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，且回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，若以地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面，則下列說法中正確的是

A. 物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是20J

B. 在撤去力F前的瞬時(shí)，力F的功率大小是2 mgvsinθ/3

C. 在撤去力F前的瞬時(shí)，力F的功率大小是4 mgvsinθ/3

D. 在此運(yùn)動(dòng)過程中物體動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置在撤去恒力位置的上方，物體的機(jī)械能先增加后減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A、B兩輪間的距離L=40 m，離地面的高度H=3.2 m，傳送帶一直以恒定的速率v0=2 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)完全一樣的滑塊P、Q由輕質(zhì)彈簧相連但不栓接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)繃緊，輕放在傳送帶的最左端。開始時(shí)P、Q一起從靜止開始運(yùn)動(dòng)，t1=3 s后輕繩突然斷開，很短時(shí)間內(nèi)彈簧伸長(zhǎng)至本身的自然長(zhǎng)度（不考慮彈簧的長(zhǎng)度的影響），此時(shí)滑塊Q的速度大小剛好是P的速度大小的兩倍。且它們的運(yùn)動(dòng)方向相反，已知滑塊的質(zhì)量是m=0.2 kg，滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2。（滑塊P、Q和輕質(zhì)彈簧都可看成質(zhì)點(diǎn)，取1.4）求：

（1）彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能？

（2）兩滑塊落地的時(shí)間差？

（3）兩滑塊落地點(diǎn)間的距離？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想測(cè)量某水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，現(xiàn)有以下器材：

水果電池

電壓表V1：量程為0-5.0V，內(nèi)阻為2.0kΩ

電壓表V2：量程為0-3.0V，內(nèi)阻約為1.5kΩ

開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干.

(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示電路，并進(jìn)行了如下操作：

a.將開關(guān)S1閉合，S2閉合，記下電壓表V1的示數(shù)U1=4.0V；

b.將開關(guān)S1閉合，再斷開S2，記下電壓表V1的示數(shù)U1=3.0V，電壓表V2的示數(shù)U2的示數(shù)如圖所示，則電壓表V2的示數(shù)U2=_______V.

(2)由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求得電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=____Ω.

(3)利用該實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量電動(dòng)勢(shì)E與真實(shí)值比較__________.(填偏大、偏小、相等)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列頻率相同、振幅均為A的簡(jiǎn)諧橫波P、Q分別沿+x和-x軸方向在同一介質(zhì)中傳播，兩列波的振動(dòng)方向均沿y軸，某時(shí)刻兩波的波面如圖所示，實(shí)線表示P波的波峰，Q波的波谷；虛線表示P波的波谷、Q波的波峰。a、b、c為三個(gè)等間距的質(zhì)點(diǎn)，d為b、c中間的質(zhì)點(diǎn)。下列判斷正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)a的振幅為2A

B. 質(zhì)點(diǎn)b始終靜止不動(dòng)

C. 圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c的位移為0

D. 圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)d的振動(dòng)方向沿-y軸

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的裝置可以做許多力學(xué)實(shí)驗(yàn)。以下說法正確的是_____

A．利用此裝置測(cè)量物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，需要調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜度來平衡摩擦力

B．利用此裝置做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

C．利用此裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

D．利用此裝置驗(yàn)證“系統(tǒng)機(jī)械能守恒”時(shí)，不必適當(dāng)墊高木板左端以消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

E．利用此裝置探究“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”時(shí)、應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面的分力平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響

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同步練習(xí)冊(cè)答案