12.A、B兩球用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連,如圖所示,A球被固定在豎直支架上,A球正上方的點(diǎn)O懸有一輕繩拉住B球,平衡時(shí)繩長為L,繩的拉力為T1,若將彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧,k2>k1,再次平衡時(shí)繩的拉力為T1,彈簧始終保持筆直,則T1、T2的關(guān)系是( 。
A.T1>T2B.T1<T2C.T1=T2D.無法確定

分析 以B球研究對象,分析受力情況,作出力圖,運(yùn)用三角相似法得出繩中的張力與重力、繩子的長度和OA長度的關(guān)系,再分析兩個(gè)張力的大小關(guān)系.

解答 解:以B球研究對象,B球受到重力G、彈簧的彈力F和繩子的張力T,如圖所示.
B球平衡時(shí),F(xiàn)與T的合力與重力G大小相等、方向相反,即G′=G.根據(jù)△FG′B與△OBA相似得:
$\frac{G′}{OA}$=$\frac{T}{OB}$
得到:
T=$\frac{OB}{OA}$G′=$\frac{L}{OA}$G
由題看出,L、OA、G都不變,所以兩次平衡時(shí)繩中的張力大小相等,則有:
T1=T2
故選:C

點(diǎn)評 本題運(yùn)用三角相似法研究物體的平衡問題,考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一質(zhì)點(diǎn)沿一條直線運(yùn)動的位移x-時(shí)間t圖象如圖所示,則( 。
A.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)
B.從t=0時(shí)刻到t1時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)位移是x0
C.從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)位移大小等于路程
D.質(zhì)點(diǎn)在t1時(shí)刻的速度比t2時(shí)刻的速度小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,兩帶電平行金屬極板之間有相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)使一個(gè)帶正電的粒子以一初速度沿垂直于電場和磁場的方向射入兩極板間,測得它飛出該場區(qū)時(shí)的動能比射入時(shí)的動能小.為使帶電粒子飛出場區(qū)時(shí)的動能比射入時(shí)的動能大,以下措施中可行的是( 。
A.增大粒子射入時(shí)的速度
B.保持金屬極板所帶電荷量不變,增大兩極板間的距離
C.保持兩極板間的距離不變,增大兩金屬極板所帶的電荷量
D.增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列說法正確的是(  )
A.加速度是描述物體速度變化大小的物理量
B.加速度是描述物體速度變化快慢的物理量
C.沿直線運(yùn)動的物體,若其加速度逐漸減小,一定做減速運(yùn)動
D.沿直線運(yùn)動的物體,若其加速度逐漸減小,可能做加速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.消防戰(zhàn)士了為解決高樓救險(xiǎn)中云梯高度不夠高的問題,在消防云梯上再伸出輕便的滑桿.遇險(xiǎn)時(shí),被困人員使用安全帶上的掛鉤掛在滑桿上、沿滑桿下滑到消防云梯上逃生.通;瑮U由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸在O處連接,設(shè)被困人員在調(diào)整好后的滑桿上下滑時(shí)滑桿與豎直方向的夾角保持不變,被因人員可看作質(zhì)點(diǎn),設(shè)其從A點(diǎn)由靜止下滑,且經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小不變.已知AO長L1=8m、OB長L2=12m、OB與豎直方向的夾角為β=53°,豎直墻與云梯上端點(diǎn)B的水平距離d=14.4m,被困人員安全帶上的掛鉤與滑桿AO間、滑桿OB間的動摩擦因數(shù)均為μ=$\frac{5}{6}$.為了安全,被困人員到達(dá)云梯頂端B點(diǎn)的速度不能超過6m/s(g=10m/s2.sin37°=0.6,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)這種情況下被困人員在AO段和OB段下滑的加速度的大;
(2)這種情況下被困人員滑至O點(diǎn)時(shí)的速度大小,并分析判斷被困人員滑到B點(diǎn)是否安全.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌,相距為0.5m,電阻不計(jì),豎直放置,有B=1T的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于導(dǎo)軌平面向里.兩根相同的可動金屬棒ac和cd,質(zhì)量均為m=0.05kg,電阻為r=1Ω,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌下端連接R=1Ω的定值電阻,金屬棒ab用一根細(xì)繩拉住,細(xì)繩允許承受的最大拉力為0.75N.現(xiàn)讓cd棒從靜止開始落下,直至細(xì)繩剛被拉斷,此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.1J,g=10m/s2,求:
(1)細(xì)繩被拉斷瞬間,cd棒的速度v;
(2)細(xì)繩剛要被拉斷時(shí),cd棒下落的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,質(zhì)量為M的斜面體A放在粗糙水平面上,用輕繩拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上,輕繩與斜面平行且另一端固定在豎直墻面上,不計(jì)小球與斜面間的摩擦,斜面體與墻不接觸,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).則( 。
A.斜面體對水平面的壓力等于(M+m)g
B.水平面對斜面體有向左的摩擦力作用
C.當(dāng)斜面體緩慢向右移動時(shí),斜面對小球的支持力先變小后變大
D.當(dāng)斜面體緩慢向右移動時(shí),細(xì)線對小球的拉力變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,在光滑水平在面上有一質(zhì)量m1=4.0kg的平板小車,小車的左端有一固定的$\frac{1}{4}$ 光滑圓弧面,圓弧面的半徑為R=0.5m,A點(diǎn)為圓弧面與水平面連接點(diǎn).現(xiàn)有一質(zhì)量為m2=1.0kg的木板(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=2.0m/s的初速度從小車右端沖上小車向左運(yùn)動,之后又沖上圓弧面到達(dá)最高點(diǎn)后返回,木塊與小車間無摩擦,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)木塊能到達(dá)的最大高度.
(2)沖上圓弧面到達(dá)最高點(diǎn)后,木塊滑回A點(diǎn)時(shí)小車及木塊各自的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖是街頭降壓變壓器給用戶供電的示意圖,假設(shè)電壓器輸入電壓保持不變,變壓器與用戶之間的兩條輸電線的總電阻用R0表示,變阻器R代表用戶用電器的總電阻,當(dāng)用電器增加時(shí),相當(dāng)于R的阻值減小,忽略變壓器自身的能量損耗,不計(jì)電壓表、電流表的內(nèi)阻對電路的影響,下列說法正確的是( 。
A.用戶的用電器增加時(shí),電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小
B.用戶的用電器增加時(shí),輸電線上損失功率不變
C.用戶與變壓器的距離增大,變壓器輸入功率增大
D.用戶與變壓器的距離增大,電壓表讀數(shù)不變,電流表讀數(shù)減小

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