8.如圖所示,左側(cè)是傾角為60°的斜面,右側(cè)是$\frac{1}{4}$圓弧面的物體,固體在水平地面上,圓弧面底端切線水平.一根輕繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球,跨過物體頂點的小定滑輪.當它們處于平衡狀態(tài)時,連結(jié)小球m2的輕繩與水平線的夾角為60°,不計一切摩擦,兩小球視為質(zhì)點,則兩小球的質(zhì)量之比m1:m2等于( 。
A.$\sqrt{3}$:3B.1:1C.3:4D.2:3

分析 分別以兩個小球為研究對象,分析受力情況,由平衡條件求出小球的重力與繩子拉力的關(guān)系,再求解兩小球的質(zhì)量之比.

解答 解:先以m1球為研究對象,由平衡條件得知,繩的拉力大小為T=m1gsin60°…①
再以m2球為研究對象,分析受力情況,如圖,由平衡條件可知,繩的拉力T與支持力N的合力與重力大小相等、方向相反,作出兩個力的合力,由對稱性可知,T=N,
2Tcos30°=m2g…②
由①②解得:ml:m2=2:3
故選:D.

點評 本題采用隔離法研究兩個物體的平衡問題,對兩球進行受力分析、作出力圖是正確解答的關(guān)鍵.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,光滑平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩軌道上端用一阻值為R的電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上,質(zhì)量為m的金屬桿ab,以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端,若運動過程中,金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,且軌道與金屬桿的電阻均忽略不計,則分析不正確的是( 。
A.整個過程電路中產(chǎn)生的電熱等于始末狀態(tài)金屬桿動能的減少量
B.上滑到最高點的過程中克服安培力與重力所做功之和等于$\frac{1}{2}$mv02
C.上滑到最高點的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于$\frac{1}{2}$mv02-mgh
D.金屬桿兩次通過斜面上的同一位置時電阻R的熱功率相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.公園里的“飛天秋千”游戲開始前,座椅由鋼絲繩豎直懸吊在半空.秋千勻速轉(zhuǎn)動時,繩與豎直方向成某一角度θ其簡化模型  如圖所示.若要使夾角θ變大,可將( 。
A.增大轉(zhuǎn)動周期B.鋼絲繩變短C.增大座椅質(zhì)量D.增大角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.用20分度的游標卡尺測量鋼球的直徑,示數(shù)如圖所示,則鋼球直徑為10.15mm.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在水平光滑的絕緣桌面內(nèi)建立如圖所示的直角坐標系,將第Ⅰ、第Ⅱ象限合稱為區(qū)域一,第Ⅲ、Ⅳ象限合稱為區(qū)域二,其中一個區(qū)域內(nèi)有大小、方向均未標明的勻強電場,另一個區(qū)域內(nèi)有大小為2×10-2T、方向垂直于水平桌面的勻強磁場.把一個比荷為$\frac{q}{m}$=2×108C/kg的正電荷從坐標為(0,-1)的A點處由靜止釋放,電荷沿直線AC運動并從坐標為(1,0)的C點第一次經(jīng)x軸進入?yún)^(qū)域一,經(jīng)過一段時間,從坐標原點0再次回到區(qū)域二(重力不計).
(1)指出哪個區(qū)域是電場、哪個區(qū)域是磁場以及電場和磁場的方向;
(2)求電荷在磁場里作勻速圓周運動的軌道半徑r和勻強電場強度E的大;
(3)求從釋放到第二次經(jīng)過x軸電荷運動的時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,豎直平面內(nèi)有足夠長、不計電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌,寬度均為L,上方連接一個阻值為R的定值電阻,虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.兩根完全相同的金屬桿1和2靠在導(dǎo)軌上,金屬桿長寬與導(dǎo)軌寬度相等且與導(dǎo)軌接觸良好、電阻均為r、質(zhì)量均為m;將金屬桿l固定在磁場的上邊緣,且仍在磁場內(nèi),金屬桿2從磁場邊界上方h0處由靜止釋放,進入磁場后恰好做勻速運動.現(xiàn)將金屬桿2從離開磁場邊界h(h<ho)處由靜止釋放,在金屬桿2進入磁場的同時,由靜止釋放金屬桿1,下列說法正確的是( 。
A.兩金屬桿向下運動時,流過電阻R的電流方向為a→b
B.回路中感應(yīng)電動勢的最大值為$\frac{mg(2r+R)}{BL}$
C.磁場中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均相同
D.金屬桿l與2的速度之差為$\sqrt{2gh}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.1938年美國物理學家貝特推測太陽發(fā)光來自其內(nèi)部的熱核反應(yīng),并提出了“碳循環(huán)”理論,因此獲得了1967年的諾貝爾物理學獎.下面就是太陽內(nèi)部發(fā)生的一系列核反應(yīng):其中p為質(zhì)子,α為α粒子,e+為正電子,v為一種中微子.已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.0073u,α粒子質(zhì)量mα=4.0015u,正電子質(zhì)量me=0.0005u.其中u為原子質(zhì)量單位,中微子的質(zhì)量可忽略不計,且lu相當于931.5MeV.試計算該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量為24.87MeV(小數(shù)點后保留兩位).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.在“測定2節(jié)干電池組成電池組的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中,備有下列器材:
A.待測的干電池組(電動勢約為3.0V,內(nèi)電阻小于2.0Ω)
B.電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻RA1=10Ω)
C.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻RA2=0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值電阻R0(990Ω)
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

①某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路,在該電路中,為了操作方便且能準確地進行測量,滑動變阻器應(yīng)選D(填寫器材前的字母代號).
②圖乙為該同學根據(jù)實驗電路測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線,I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù).則由圖線可得被測電池組的電動勢E=2.99V,內(nèi)阻r=1.76Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于力的說法正確的是( 。
A.兩物體必須接觸才能產(chǎn)生力的作用
B.摩擦力總是阻礙物體的運動
C.自由下落的石塊速度越來越大,說明它受到的重力也越來越大
D.一個物體放在水平地面上,物體受到了向上的彈力,是因為地面發(fā)生了形變

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