20.如圖所示,質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)與三根相同的輕質(zhì)彈簧相連,靜止時(shí)相鄰兩彈簧間的夾角為120°,已知彈簧a、b對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力均為F且F≠mg,則彈簧c對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力大小可能是( 。
A.2FB.F+mgC.F-mgD.mg-F

分析 小球處于平衡狀態(tài),合力為零,對(duì)小球進(jìn)行受力分析,應(yīng)用平衡條件計(jì)算出小球豎直方向受到的力的大小,彈簧可能處于伸長和原長狀態(tài),也可能處于壓縮狀態(tài),進(jìn)行討論即可.

解答 解:A、C、D、假設(shè)a、b、c三根彈簧都是拉力,對(duì)小球受力分析,作出a、b兩個(gè)彈簧的拉力F的合力F′,如圖所示.

彈簧a、b對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力為拉力大小均為F,所以合力豎直向上且平行四邊形為菱形,連接對(duì)角線便可找出直角三角形.在直角三角形中:
cos60°=$\frac{\frac{F′}{2}}{F}$=$\frac{1}{2}$,
解得:F′=F
由平衡條件得:F=mg+FC
所以:彈簧C的拉力大小為FC=F-mg
當(dāng)F>mg時(shí):FC=F-mg,故C正確.
當(dāng)F<mg時(shí),F(xiàn)C的方向豎直向上,彈簧C處于壓縮狀態(tài),彈簧C對(duì)小球的彈力大小為FC=mg-F.若F=$\frac{1}{3}$mg時(shí),F(xiàn)1=2F=$\frac{2}{3}$mg,故A正確,D正確;
B、當(dāng)ab彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí),c彈簧也一定處于壓縮狀態(tài),ab彈簧的彈力的合力豎直向下,大小為F,
由平衡條件得:FC=mg+F 故B正確.
故選:ABCD.

點(diǎn)評(píng) 本題是平衡條件得應(yīng)用,難點(diǎn)在彈簧的力到底是彈力還是拉力,分情況討論即可,難度不小,需要細(xì)細(xì)體會(huì).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.用不可伸長的細(xì)線懸掛質(zhì)量為m的小球組成一套單擺,且在懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)有顆釘子.已知O到球心距離L,OP為$\frac{3L}{4}$.現(xiàn)將小球向右拉起后由靜止釋放(最大偏角θ,且很。笮∏蛟谪Q直平面內(nèi)做往復(fù)振動(dòng).求:
(1)振動(dòng)周期T;
(2)細(xì)線剛好碰上釘子時(shí)對(duì)小球的拉力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,所用器材有:小電珠(2.5V,0.6W),滑動(dòng)變阻器,電流表,電壓表,電源,開關(guān),導(dǎo)線若干.

(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲完成實(shí)物圖乙中的連線;
(2)開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于a端.為使小電珠亮度增加,P應(yīng)由中點(diǎn)向右端滑動(dòng);
(3)下列圖象能正確表示小電珠的伏安特性曲線的是A.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖,質(zhì)量分別為m1=1.0kg和m2=2.0kg的彈性小球a、b,用輕繩緊緊的把它們捆在一起,使它們發(fā)生微小的形變.該系統(tǒng)以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面向右做直線運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻輕繩突然自動(dòng)斷開,斷開后兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng).經(jīng)過時(shí)間t=5.0s后,測得兩球相距s=4.5m,求:
(i)剛分離時(shí)a、b兩小球的速度大小v1、v2;
(ii)兩球分開過程中釋放的彈性勢(shì)能Ep

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.以下說法正確的是(  )
A.“火車8點(diǎn)42分到站”是指時(shí)間B.“最后3秒”是指時(shí)刻
C.出租車收費(fèi)是按位移計(jì)費(fèi)D.加速度是矢量

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5.以下幾種情況中,不需要對(duì)物體施加力的是( 。
A.物體從靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)
B.物體從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止
C.物體的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變
D.物體的速度大小和運(yùn)動(dòng)方向都不改變

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12.下列說法正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.氣體的溫度升高時(shí),壓強(qiáng)一定增大
C.若兩分子間距離減小,則分子間引力和斥力都增大
D.物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能越大

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9.甲、乙兩物體同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),它們的x一t圖象如圖所示,下面說法正確的是(  )
A.乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)
B.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)
C.當(dāng)甲、乙兩物體速度相同時(shí),二者之間的距離最大
D.當(dāng)甲、乙兩物體第兩次相遇時(shí),二者的速度大小不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,一小滑塊以v0=4m/s的初速度滑上一個(gè)固定在水平地面上的足夠長的斜面,經(jīng)過t=0.6s恰好經(jīng)過斜面上的某點(diǎn)B,已知斜面的傾角α=37°,小滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5(取g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)小滑塊在t=0.6s時(shí)經(jīng)過B點(diǎn)的速度vB的大小和方向;
(2)B點(diǎn)距斜面底端A點(diǎn)的距離.

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