20．2011年10月15日，在東京世界體操錦標賽吊環(huán)比賽中，我國選手陳一冰以15.800分的好成績獲得冠軍．比賽中他先雙手撐住吊環(huán)，然后身體旋轉(zhuǎn)倒立，雙臂緩慢張開到圖示位置，此時連接吊環(huán)的繩索與豎直方向的夾角均為θ．已知他的體重為G，吊環(huán)和繩索的重力不計．則每條繩索的張力為（　�。�
A．$\frac{G}{2cosθ}$B．$\frac{G}{2sinθ}$C．$\frac{G}{2}$cosθD．$\frac{G}{2}$sinθ

分析 運動員受繩子的拉力及重力而處于平衡狀態(tài)，三力為共點力；兩繩索向上的分力之和應(yīng)與向下的重力大小相等、方向相反，則由共點力的平衡可求得繩索的拉力．

解答 解：運動員的受力簡化為如圖所示：
由共點力的平衡可知，在豎直方向上：
2Fcosθ=G
解得：F=$\frac{G}{2cosθ}$；
故選：A．

點評 本題中應(yīng)注意兩線索的拉力與重力相交于一點，故屬于共點力平衡，可將兩力分解為水平向和豎直向兩分力，則在兩個方向上的合力為零，由豎直方向的平衡關(guān)系可解得拉力的大�。�

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．《科學(xué)》介紹了一種新技術(shù)--航天飛纜，航天飛纜是用柔性纜索將兩個物體連接起來在太空飛行的系統(tǒng)．飛纜系統(tǒng)在太空飛行中能為自身提供電能和拖曳力，它還能清理“太空垃圾”等．該系統(tǒng)的工作原理可用物理學(xué)的基本定律來解釋．
圖為飛纜系統(tǒng)的簡化模型示意圖，圖中兩個物體P，Q的質(zhì)量分別為mP．mQ，柔性金屬纜索長為l，外有絕緣層，系統(tǒng)在近地軌道作圓周運動，運動過程中Q距地面高為h．設(shè)纜索總保持指向地心，P的速度為vP．已知地球半徑為R，地面的重力加速度為g．
（1）飛纜系統(tǒng)在地磁場中運動，地磁場在纜索所在處的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外．設(shè)纜索中無電流，求纜索P、Q哪端電勢高？兩端的電勢差多大？
（2）設(shè)纜索的電阻為R1，如果纜索兩端物體P、Q通過周圍的電離層放電形成電流，相應(yīng)的電阻為R2，求纜索所受的安培力多大？
（3）求纜索對Q的拉力FQ多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，光滑水平面上有一帶有$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道的滑塊，其質(zhì)量為2m，一質(zhì)量為m的小球，以速度v0沿平面滑小軌道，并從軌道上某處又滑下，求小球上升到離水平面的最大高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．在豎直向下的勻強電場中，用力F拉動一帶正電的物體沿光滑絕緣斜面加速上升，其電量保持不變，關(guān)于功能關(guān)系判斷正確的是（　　）
A．拉力F和重力做的總功等于物體動能的增加量
B．拉力F和電場力做的總功等于物體電勢能的增加量
C．拉力F做的功等于物體機械能的增加量
D．克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法中正確的是（　�。�
A．α粒子散射實驗證明原子內(nèi)是十分“空曠”的
B．氫原子的發(fā)射光譜是線狀譜
C．放射性元素形成的化合物與濃硝酸反應(yīng)后會改變它的半衰期
D．輕核的聚變和重核的裂變都存在質(zhì)量虧損，都可以放出核能

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處、從幾十米高處跳下的一種極限運動．某人做蹦極運動時，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示．可將蹦極過程近似為豎直方向的運動，重力加速度為g．據(jù)圖可知，此人在蹦極過程中最大加速度約為（　�。�
A．4.0gB．3.5gC．3.0gD．2.5g

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.3m，導(dǎo)軌的左端M、N用0.2Ω的電阻R連接，導(dǎo)軌電阻不計．導(dǎo)軌上停放著一金屬桿，軌道間金屬 桿的電阻r=0.1Ω，質(zhì)量m=0.1kg，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.5T．現(xiàn)在金屬桿上施加一垂直于桿的水平拉力F，使R上的電壓每秒鐘均勻地增加0.05V，且電流方向由M點經(jīng)R流向N點，設(shè)導(dǎo)軌足夠長．已知金屬桿與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因素μ=0.3．則：
（1）請說明拉力F的方向，并簡單描述桿的運動情況．
（2）試求金屬桿開始運動后的2s內(nèi)通過電阻R的電量．
（3）試求金屬桿運動2s時水平拉力F的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．通電直導(dǎo)線旁放一個金屬線框，線框和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，如圖所示．在線框abcd中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流的運動情況是（　　）
A．線框向右移動B．線框以AB為軸旋轉(zhuǎn)
C．線框以ad邊為軸旋轉(zhuǎn)D．線框以ab邊為軸旋轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．質(zhì)量為m的物塊B與質(zhì)量為2m的物塊A，用跨過輕小定滑輪的輕繩相連，物塊A放置在長度L=4m的水平長木板上．當水平向右抽動木板時，物塊A靜止在如圖甲所示的位置，此時連接物塊A的輕繩與水平方向成530角．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

求：（1）物塊與長木板間的動摩擦系數(shù)μ；
（2）現(xiàn)在把長木板傾斜放置，傾角θ=37°，如圖乙所示．如果物塊A從木塊頂端由靜止下滑，則物塊A經(jīng)過多長時間滑到底端？到底端時的速度多大？

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