【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A,豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B,A、B之間用不可伸長的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，且,,重力加速度g=10m/s2.

(1)求水平拉力F的大小和水平桿對小球A彈力的大小；

(2)若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速面線運動，求經(jīng)過拉力F所做的功.

【答案】(1) , (2)

【解析】（1）設(shè)靜止時繩子與豎直方向夾角為θ，則由已知條件可知

對B進行隔離可知： 解得：

對A進行分析：

對A、B整體進行分析：豎直方向

（2）經(jīng)過，小球A向右的位移此時繩子與水平方向夾角為θ

小球A的速度為

A、B兩小球沿繩方向速度大小相等：

解得

由能量守恒知：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛卡車以速度v=72km/h通過減速帶，司機利用擱置在儀表盤上的車載儀時儀記錄器材前輪和后輪先后與減速帶撞擊的聲音的時間間隔來測量聲速，車載儀位于前輪軸的正上方，在前輪通過減速帶時開始記時，在t1=0.006秒第一次接收到聲音信號，在t2=0.313秒第二次接收到聲音信號。已知汽車前后輪軸之間的距離L=5.86米，求聲音在空氣中的速度秒v0（不考慮除空氣外其他介質(zhì)對聲音傳播的影響，結(jié)論保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我們知道，根據(jù)光的粒子性，光的能量是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個光子，光子具有動量（ hv/c ） 和能量（hv ），當光子撞擊到光滑的平面上時，可以像從墻上反彈回來的乒乓球一樣改變運動方向，并給撞擊物體以相應(yīng)的作用力。光對被照射物體單位面積上所施加的壓力叫光壓。聯(lián)想到人類很早就會制造并廣泛使用的風帆，能否做出利用太陽光光壓的“太陽帆”進行宇宙航行呢？

1924年，俄國航天事業(yè)的先驅(qū)齊奧爾科夫斯基和其同事燦德爾明確提出“用照射到很薄的巨大反射鏡上的太陽光所產(chǎn)生的推力獲得宇宙速度”，首次提出了太陽帆的設(shè)想。但太陽光壓很小，太陽光在地球附近的光壓大約為10﹣6N/m2，但在微重力的太空，通過增大太陽帆面積，長達數(shù)月的持續(xù)加速，使得太陽帆可以達到甚至超過宇宙速度。IKAROS 是世界第一個成功在行星際空間運行的太陽帆。2010年5月21日發(fā)射，2010年12月8日，IKAROS 在距離金星 80，800 公里處飛行掠過，并進入延伸任務(wù)階段。

設(shè)太陽單位時間內(nèi)向各個方向輻射的總能量為E，太空中某太陽帆面積為S，某時刻距太陽距離為r（r很大，故太陽光可視為平行光，太陽帆位置的變化可以忽略），且帆面和太陽光傳播方向垂直，太陽光頻率為v，真空中光速為c，普朗克常量為h。

（1）當一個太陽光子被帆面完全反射時，求光子動量的變化△P，判斷光子對太陽帆面作用力的方向。

（2）計算單位時間內(nèi)到達該航天器太陽帆面的光子數(shù)。

（3）事實上，到達太陽帆表面的光子一部分被反射，其余部分被吸收。被反射的光子數(shù)與入射光子總數(shù)的比，稱為反射系數(shù)。若太陽帆的反射系數(shù)為ρ，求該時刻太陽光對太陽帆的作用力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條平行的水平導(dǎo)軌FN、EQ間距為L，導(dǎo)軌的左側(cè)與兩條豎直固定、半徑為r的光滑圓弧軌道平滑相連，圓弧軌道的最低點與導(dǎo)軌相切，在導(dǎo)軌左邊寬度為d的EFHG矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場，且再磁場的右邊界垂直導(dǎo)軌放有一金屬桿甲，右邊界處無磁場�，F(xiàn)將一金屬桿乙從圓弧軌道的最高點PM處由靜止釋放，金屬桿乙滑出磁場時，與金屬桿甲相碰（作用時間極短），并粘連在一起，最終它們停在距磁場右邊界為d的虛線CD處，已知金屬桿甲、乙的質(zhì)量均為m，接入電路的電阻均為R，它們與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ，且它們在運動過程中始終與導(dǎo)軌間垂直且接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計，重力加速度為g，求：

（1）金屬桿乙通過圓弧軌道最低點時受到的支持力大小N；

（2）金屬桿乙與甲相碰前的速度大��；

（3）整個過程中，感應(yīng)電流通過金屬桿甲所產(chǎn)生的熱量Q；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，將阻值為R＝5 Ω的電阻接到內(nèi)阻不計的正弦交變電源上，電流隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，電流表串聯(lián)在電路中測量電流的大小．對此，下列說法正確的是(　　)．

A. 電阻R兩端電壓變化規(guī)律的函數(shù)表達式為u＝2.5sin(200πt) V

B. 電阻R消耗的電功率為1.25 W

C. 如圖丙所示，若此交變電流由一矩形線框在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生，當線圈的轉(zhuǎn)速提升一倍時，電流表的示數(shù)為0.707A

D. 這一交變電流與圖丁所示電流比較，其有效值之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半圓形金屬框豎直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態(tài)，P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ，現(xiàn)用力F拉動小球，使其緩慢上移到框架的最高點，在此過程中金屬框架始終保持靜止，下列說法中正確的是

A. 框架對小球的支持力先減小后增大

B. 水平拉力F 先增大后減小

C. 地面對框架的支持力先減小后增大

D. 地面對框架的摩擦力一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間距離L=0.5m，所在平面與水平面成θ=37o角，M、P兩端接有阻值為R=0.8Ω的定值電阻。質(zhì)量為m=0.5kg、阻值為r=0.2Ω的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上。從t=0時刻開始ab棒受到一個平行于導(dǎo)軌向上的外力F作用，由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，運動中棒始終與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，ab棒受到的安培力的大小隨時間變化的圖像如圖乙所示（t1=2s時，安培力F1=2N）。求：

（1）t=2s末金屬棒兩端電壓Uab；

（2）從t=0到t=2s過程中通過電阻R橫截面上的電量q；

（3）t=2s末電路熱功率P熱與拉力的瞬時功率P之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年7月27日將發(fā)生火星沖日現(xiàn)象，我國整夜可見，火星沖日是指火星、地球和太陽兒乎排列成一線，地球位于太陽與火星之間 此時火星被太陽照亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于觀察。地球和火星繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，軌跡都可近似為圓，火星公轉(zhuǎn)軌道半徑為地球的1.5倍，則( )

A. 地球的公轉(zhuǎn)周期比火星的公轉(zhuǎn)周期小

B. 地球的運行速度比火星的運行速度小

C. 火星沖日現(xiàn)象每年都會出現(xiàn)

D. 地球與火星的公轉(zhuǎn)周期之出為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強電場E，M點與N點在同一電場線上，兩個質(zhì)量相等的帶正電荷的粒子，以相同的速度分別從M點和N點同時垂直進入電場，不計兩粒子的重力和粒子間的庫侖力。已知兩粒子都能經(jīng)過P點，在此過程中，下列說法正確的

A. 從N點進入的粒子先到達P點

B. 從M點進入的粒子先到達P點

C. 粒子在到達P點的過程中電勢能都減小

D. 從M點進入的粒子的電荷量小于從N點進入的粒子的電荷量

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