18.如圖所示,質(zhì)量為m的物體被三條同材質(zhì)的繩子懸掛在O點(diǎn),繩AO與水平方向的夾角為θ,繩BO水平,則:
(1)繩AO,BO,CO的張力是多大?
(2)若逐漸增大物體的質(zhì)量,則哪條繩子先斷?

分析 (1)以結(jié)點(diǎn)O為研究,分析受力情況,根據(jù)平衡條件求解各個(gè)繩子的拉力大;
(2)根據(jù)三個(gè)細(xì)繩受到的拉力大小,判斷哪根繩最先斷

解答 解:(1)對結(jié)點(diǎn)O受力分析,如圖:

繩子OC受到的拉力大小為:
FC=mg
繩子OA受到的拉力大小為:
FA=$\frac{mg}{sinθ}$
繩子OB受到的拉力大小為:
FB=$\frac{mg}{tanθ}$
(2)三條繩子中受到拉力最大的是FA,故增加重物的質(zhì)量時(shí)AO繩最先斷;
答:(1)繩AO的張力是$\frac{mg}{sinθ}$,BO的張力是$\frac{mg}{tanθ}$,CO的張力是mg;
(2)若逐漸增大物體的質(zhì)量,則AO繩子先斷.

點(diǎn)評 本題首先要選擇研究對象:結(jié)點(diǎn)O;其次關(guān)鍵是作好力圖,就能直觀比較三個(gè)繩子拉力的大。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.在未知方向的力F作用下,一質(zhì)量為1.0kg的物體以一定的初速度在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng).物體的動(dòng)能Ek隨位移x變化的關(guān)系如圖所示.(g=10m/s2)由上述已知條件,可求出( 。
A.力F的最小值為2.5N
B.力F不可能大于10N
C.物體運(yùn)動(dòng)過程中在任意位置的加速度大小
D.物體運(yùn)動(dòng)過程中在任意位置力F的功率

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.為了測定電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材:待測電阻Rx(阻值約100Ω)、電阻箱R0(0~999.9Ω)、滑動(dòng)變阻器R、電流表A、電流傳感器、直流電源E(內(nèi)阻可忽略)、導(dǎo)線、開關(guān)若干.
(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
①根據(jù)電路圖(a),在圖(b)中完成實(shí)物圖的連接;

②實(shí)驗(yàn)操作時(shí),先將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到c端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置如圖(c)所示,記下此時(shí)的電流I=0.40A.?dāng)嚅_S1,使滑動(dòng)變阻器R的阻值不變(選填“不變”或“改變”),調(diào)整電阻箱R0的阻值在100Ω左右,再閉合S2,調(diào)節(jié)R0阻值使得電流表示數(shù)仍為I時(shí),R0的讀數(shù)即為Rx的阻值.
(2)乙同學(xué)利用電路(d)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),改變電阻箱R0的值,從電流傳感器獲得相應(yīng)的電流I,在計(jì)算機(jī)上得到$\frac{1}{I}$-R0圖象如圖(e)所示,圖線縱軸截距為b,斜率為k,則電阻Rx的阻值為$\frac{k}$.
(3)若電源內(nèi)阻不可忽略,則甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案中哪種方案測電阻Rx更好?為什么?甲同學(xué)方案更好;乙同學(xué)的做法中所得到的是被測電阻Rx和電源內(nèi)阻的總阻值,測量值會(huì)大于真實(shí)值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)測量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.電流表A1(內(nèi)阻Rg=100Ω,滿偏電流Ig=3mA)
B.電流表A2(內(nèi)阻約為0.4Ω,量程為0.6A)
C.定值電阻R0=900Ω
D.滑動(dòng)變阻器R(5Ω,2A)
E.干電池組(6V,0.05Ω)
F.一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干
G.螺旋測微器,游標(biāo)卡尺
(1)如圖1,用螺旋測微器測金屬棒直徑為6.126mm;如圖2用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為10.230cm.

(2)用多用電表粗測金屬棒的阻值:當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,他應(yīng)該換用×1Ω擋(填“×1Ω”或“×100Ω”),換擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時(shí)如圖3所示,則金屬棒的阻值約為10Ω.

(3)請根據(jù)提供的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路,要求盡可能精確測量金屬棒的阻值.
(4)若實(shí)驗(yàn)測得電流表A1示數(shù)為I1,電流表A2示數(shù)為I2,則金屬棒電阻的表達(dá)式為Rx=$\frac{{I}_{1}({R}_{g}+{R}_{0})}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.(用I1,I2,R0,Rg表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板,C是一只靜電計(jì),開關(guān)S合上后,靜電計(jì)指針張開一個(gè)角度,下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是(  )
A.使A、B兩板靠近一些B.使A、B兩板正對面積減小一些
C.斷開S后,使B板向右平移一些D.斷開S后,使A、B正對面積增大一些

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,輕繩OA、OB與OC懸掛一質(zhì)量為m的物體,OA與水平方向夾角為60°,OB位于水平方向.
(1)求OB繩上的拉力的大小T1;
(2)若保持O點(diǎn)位置不變,將OB由水平位置繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)30°,求此位置處OB上拉力的大小T2;
(3)若保持O點(diǎn)位置不變,將OB由水平位置繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°,求此過程中OB上拉力的最大值Tmax和最小值Tmin

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在如圖所示電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P 向下滑動(dòng)時(shí),四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示,各電表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和△U3表示.下列判斷正確的是(  )
A.|△U1|+|△U2|<|△U3|B.|$\frac{{U}_{1}}{I}$|不變,|$\frac{△{U}_{2}}{△I}$|變大,|$\frac{△{U}_{3}}{△I}$|變大
C.|△U1|+|△U2|=|△U3|D.|$\frac{{U}_{2}}{I}$|變大,|$\frac{△{U}_{2}}{△I}$|不變,|$\frac{△{U}_{3}}{△I}$|不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,平行板電容器兩極板M、N相距d,兩極板分別與電壓恒定為U的電源兩極連接,極板M帶正電.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止?fàn)顟B(tài),且此時(shí)極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k,則( 。
A.油滴帶負(fù)電
B.油滴帶電荷量為$\frac{mg}{Ud}$
C.電容器的電容為$\frac{kmgd}{{U}^{2}}$
D.將極板N向下緩慢移動(dòng)一小段距離,油滴將向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),初速度為10m/s,加速度為2m/s2.試求該質(zhì)點(diǎn):
(1)前5s內(nèi)的平均速度
(2)第3s內(nèi)的位移.

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