【題目】桿、、、、、由光滑鉸鏈連接，位于正方體的邊和對(duì)角線上，各桿的質(zhì)量不計(jì)，如圖所示．鉸鏈、及是固定的，在鉸鏈處有沿方向的作用力，在鉸鏈處有沿方向的作用力．在平衡狀態(tài)時(shí)，試求各桿的內(nèi)力

【答案】；；；

【解析】

設(shè)正方體的長(zhǎng)為，六個(gè)面上的對(duì)角線長(zhǎng)均為，正方體對(duì)角線長(zhǎng)為．方向的單位向量，

同樣的，，．

假設(shè)各桿的內(nèi)力均為拉力，并用表示中的內(nèi)力．在鉸鏈處，如圖所示，有

，，，． ①

． ②

鉸鏈處的平衡方程為

，， ③

，， ④

，． ⑤

系統(tǒng)所受外力如圖所示

系統(tǒng)所受外力對(duì)點(diǎn)的力矩為零，即

．

由此，可得． ⑥

由系統(tǒng)所受的合外力為零，有． ⑦

將式①及式②代入式⑦中，并考慮到

，，，

于是，可得， ⑧

， ⑨

． ⑩

將式⑥代入式⑧中，得到 ．

將式⑥及式代人式⑨中，得到 ．

由式③和式，可得 ．

再由式⑤和式，得到 ．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度

B. b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期

C. b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度

D. c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示,豎直放置的左端封閉、右端足夠長(zhǎng)且開(kāi)口的U形均勻玻璃管中用水銀柱封閉一段長(zhǎng)為 l0=15cm的空氣柱,兩邊管中水銀柱長(zhǎng)度分別為h1=22.5cm、h2=27.5cm,大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。

①試求封閉空氣柱的壓強(qiáng)(用cmHg表示);

②現(xiàn)將U形管緩慢倒轉(zhuǎn)使其開(kāi)口向下,達(dá)到新的平衡,如圖乙所示,假設(shè)在整個(gè)過(guò)程中環(huán)境的溫度不發(fā)生變化,試求新平衡狀態(tài)下空氣柱的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一玻璃磚的橫截面，其中OAB是半徑為R的扇形，，為等腰直角三角形。一束光線從距O點(diǎn)的P點(diǎn)垂直于OD邊射人，光線恰好在BD邊上發(fā)生全反射，最后從AB邊上某點(diǎn)第一次射出玻璃磚。已知光在真空中的傳播速度為c，求：

（1）玻璃磚對(duì)該光線的折射率；

（2）光從P點(diǎn)射人到第一次射出玻璃磚過(guò)程中，光在玻璃磚中傳播的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，x軸在水平地面上，y軸在豎直方向。圖中畫(huà)出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡。小球同時(shí)拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. a和b初速度相同

B. b和c同時(shí)落地

C. a運(yùn)動(dòng)時(shí)間是c的兩倍

D. 增大b的初速度，b與a可能在落地前相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】交通部門常用測(cè)速儀來(lái)檢測(cè)車速，如圖所示，測(cè)速儀固定，一輛汽車正在向測(cè)速儀做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻t=0時(shí)，測(cè)速儀發(fā)出一超聲波脈沖，t=0.6s時(shí)測(cè)速儀接收到經(jīng)汽車反射的超聲波脈沖，t=1.8s時(shí)測(cè)速儀再次發(fā)出一超聲波脈沖，t=2.2s時(shí)測(cè)速儀再次接收到經(jīng)汽車反射的第二個(gè)超聲波脈沖。假設(shè)超聲波的速度為340m/s，根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)，下列判斷與計(jì)算正確是：（ ）

A. 被測(cè)汽車速度為20m/s

B. 被測(cè)汽車速度為21.25m/s

C. 被測(cè)汽車第一次反射超聲波脈沖時(shí)，離測(cè)速儀的距離為204m

D. 被測(cè)汽車二次反射超聲波脈沖的時(shí)間差為1.6s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.25cm，已知該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz，則：

（1）A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是vA=_____m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=_________，（用字母s、f表示），加速度的大小是a=___________m/s2．（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）在本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于減小實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)說(shuō)，下列方法有益的是___________。

A.把每打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位來(lái)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)

B.使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些

C.舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算

D.選用各處平整程度、光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根水平張緊彈性長(zhǎng)繩上有等間距的O、P、Q質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離為1.0m，時(shí)刻O質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開(kāi)始沿軸方向振動(dòng)，并產(chǎn)生沿軸正方向傳播的波，O質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示，當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到正向最大位移時(shí)，P質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)，則

A. 質(zhì)點(diǎn)Q的起振方向?yàn)?/span>軸負(fù)方向

B. O、P兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng)

C. 這列波傳插的速度為1.0m/s

D. 在一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)O通過(guò)的路程為0.4m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電粒子從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)B后回到與A在同一水平線上的C點(diǎn)，粒子從A到B過(guò)程中克服重力做功2.0 J，電場(chǎng)力做功3.0 J，則(　　)

A. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)多12.0 J

B. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多1.0 J

C. 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在C點(diǎn)少12.0 J

D. 粒子在C點(diǎn)的動(dòng)能為12.0 J

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