3.如圖所示,橫梁(質(zhì)量不計(jì))的A端用鉸鏈固定在墻壁上,B端用細(xì)繩懸掛在墻壁上的C點(diǎn),當(dāng)重物G的懸掛點(diǎn)由B向A緩慢移動(dòng)過程中,( 。
A.細(xì)線的張力始終不變
B.細(xì)線的張力先增大后減小
C.墻壁對(duì)橫梁的作用力的大小一直減小,方向始終沿桿由A指向B
D.墻壁對(duì)橫梁的作用力的大小先變小后變大,方向由水平變?yōu)樨Q直向上

分析 以A點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸,分析AB上的拉力的變化;
先分析A點(diǎn)對(duì)桿的作用力方向的變化,然后即可結(jié)合三個(gè)共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡,用圖解法,任意兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力大小相等,方向相反,力的合成遵循平行四邊形定則,抓住不變的因素:T與F的合力是不變,T的方向不變,重物G的懸掛點(diǎn)由B向A緩慢移動(dòng)過程中,F(xiàn)的方向逐漸上移,將圖作出,可看出.

解答 解:A、重物G的懸掛點(diǎn)由B向A緩慢移動(dòng)過程中桿的位置始終不變,由于A端用鉸鏈固定在墻壁上,可知桿受到的力相對(duì)于A點(diǎn)有兩個(gè)不同方向的力矩,如圖:

由圖可知,G向左移動(dòng)的過程中力臂減小,則G的力矩減小,由力矩平衡可得繩子產(chǎn)生的力矩也減小,而繩子的力臂不變,所以繩子的拉力減小.
故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
C、結(jié)合以上的分析可知,當(dāng)物體移動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),繩子的拉力等于0,則A點(diǎn)對(duì)桿的作用力的方向一定向上,采用圖解法,受力如圖,重物G的懸掛點(diǎn)由B向A緩慢移動(dòng)過程中,F(xiàn)的方向逐漸上移,平行四邊形在變,每一條邊長(zhǎng)短,指向代表相應(yīng)力的大小和方向,可看出F先減小再增大,方向由水平變?yōu)樨Q直向上.故C錯(cuò)誤,D正確.

故選:D

點(diǎn)評(píng) 考查共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡,①公式法;②圖解法;③相似三角形法.常見圖解法,平行四邊形定則即三角形定則,抓住不變因素去畫圖分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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將一鐵球以初速度v豎直上拋,忽略空氣阻力,鐵球到達(dá)的最高點(diǎn)為A。再?gòu)耐惶帉⒁凰芰锨蛞韵嗤跛俣葀向上拋出,到達(dá)最高點(diǎn)B后下落,由于空氣阻力不能忽略,塑料球落回拋出點(diǎn)的速度大小為kv,(k<1).設(shè)塑料球在上升和下落過程受到的空氣阻力大小不變,重力加速度為g,求:

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A.粒子一定帶負(fù)電
B.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少2.5 J
C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少0.5 J
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18.兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為A和B,當(dāng)兩力互相垂直時(shí)合力為( 。
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15.一段電阻絲,通以大小、方向均不變的電流,若10s內(nèi)通過電阻絲某一橫截面的電量為20C,同時(shí)間內(nèi)該電阻絲產(chǎn)生了100J的熱量,求:
(1)通過該電阻絲的電流;
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A.物體 A 做勻速運(yùn)動(dòng)B.物體 A 做加速運(yùn)動(dòng)
C.物體 A 所受摩擦力逐漸增大D.物體 A 所受摩擦力逐漸減小

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13.新年前夕,中國(guó)海軍航母編隊(duì)遼寧赴太平洋進(jìn)行了首次遠(yuǎn)海演練,若艦載機(jī)在靜止的遼寧艦上的起飛滑行過程簡(jiǎn)化為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知飛機(jī)質(zhì)量m=2×104kg,滑行距離s=225m,起飛速度v=60m/s,求:
(1)飛機(jī)滑行過程中加速度大小a;
(2)飛機(jī)滑行的時(shí)間t;
(3)飛機(jī)滑行過程中所受的合力大小F.

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