【題目】如圖所示,能承受最大拉力為10N的細(xì)線OA與豎直方向成45°角,能承受最大拉力為5N的細(xì)線OB水平,細(xì)線OC能承受足夠大的拉力,為使OA,OB均不被拉斷,OC下端所懸掛物體的最大重力是多少?
【答案】5 N
【解析】
當(dāng)OC下端所懸物重不斷增大時,細(xì)線OA、OB所受的拉力同時增大.為了判斷哪根細(xì)線先被
拉斷,可選O點(diǎn)為研究對象,其受力情況如圖7所示,利用假設(shè),分別假設(shè)OA、OB達(dá)最大值時,看另一細(xì)線是否達(dá)到最大值,從而得到結(jié)果.取O點(diǎn)為研究對象,受力分析如圖7所示,假設(shè)OB不會被拉斷,且OA上的拉力先達(dá)到最大值,即F1=10 N,根據(jù)平衡條件有F2=F1maxcos45°=10×N=7.07 N,由于F2大于OB能承受的最大拉力,所以在物重逐漸增大時,細(xì)線OB先被拉斷.
再假設(shè)OB線上的拉力剛好達(dá)到最大值(即F2max=5 N)處于將被拉斷的臨界狀態(tài),根據(jù)平衡條件有F1·cos45°=F2max,F1sin45°=F3.
再選重物為研究對象,根據(jù)平衡條件有F3=Gmax.
以上三式聯(lián)立解得懸掛最大重物為
Gmax=F2max=5 N.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小明同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),桌上已經(jīng)有一系列器材:附有定滑輪的軌道、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、塑料小桶、砝碼、刻度尺、學(xué)生電源及導(dǎo)線等。
(1)實(shí)驗(yàn)還需要選用圖甲中的某些器材,其名稱是_______
(2)李明同學(xué)經(jīng)過正確操作,獲得如圖乙所示三條紙帶:一條紙帶是利用空車與空桶所得,一條是利用空車與加砝碼的小桶所得,一條紙帶是利用加鉤碼的小車與空桶實(shí)驗(yàn)所得。哪條是利用空車與加砝碼的小桶實(shí)驗(yàn)所得______(選填“①”、“②”、“③”)。
(3)小明經(jīng)過思考,進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)用如圖所示裝置研究加速度與力的關(guān)系,圖中帶滑輪的長木板水平放置于桌面,拉力傳感器可直接顯示所受到的拉力大小。實(shí)驗(yàn)時,下列操作必要且正確的是____。
A.未吊沙桶時將長木板右端適當(dāng)墊高,使小車能自由勻速滑動
B.小車靠近打點(diǎn)計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄傳感器的示數(shù)
C.改變砂和砂桶質(zhì)量,打出幾條紙帶
D.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
E.為了減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩輛汽車在平直的公路上同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止開始做直線運(yùn)動,它們運(yùn)動的加速度隨時間變化a-t圖像如圖所示.關(guān)于甲、乙兩車在0-20 s的運(yùn)動情況,下列說法正確的是
A. 在t=10 s時兩車相遇
B. 在t=20 s時兩車相遇
C. 在t=10 s時兩車相距最遠(yuǎn)
D. 在t=20 s時兩車相距最遠(yuǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑絕緣半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電荷量+q的小球,由靜止開始沿軌道運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A. 小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒
B. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時速度最大
C. 小球電勢能增加EqR
D. 小球由靜止釋放到達(dá)最低點(diǎn),動能的增量等于EqR+mgR
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊較大的金屬板A、B相距為d,平行放置并與一電源相連,開關(guān)S閉合后,兩板間恰好有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),以下說法正確的是( )
A. 若將A向左平移一小段位移,則油滴仍然靜止,G表中有a→b的電流
B. 若將A向上平移一小段位移,則油滴向下加速運(yùn)動,G表中有b→a的電流
C. 若將A向下平移一小段位移,則油滴向上加速運(yùn)動,G表中有b→a的電流
D. 若將S斷開,則油滴仍然靜止,G表中無電流
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),方木板一塊,白紙,量程為5N的彈簧測力計兩個,橡皮條(帶有兩個較長的細(xì)繩套),圖釘若干,刻度尺。
(1)實(shí)驗(yàn)操作前,同學(xué)們提出了關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的一些意見,以下正確的是________
A.使用測力計時,測力計應(yīng)與板面平行且施力方向應(yīng)沿測力計軸線;讀數(shù)時視線正對測力計刻度
B.根據(jù)合力與分力的等效性原理,每次實(shí)驗(yàn)時必須保證橡皮條的伸長量相同
C.用兩個彈簧測力計同時拉細(xì)繩時,為較小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)使兩測力計的示數(shù)盡可能接近
D.在用兩個測力計操作時,要將其中一個測力計沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一個測力計的大小和方向
(2)實(shí)驗(yàn)時,橡皮條的一端固定在A點(diǎn),另一端通過細(xì)繩連接彈簧測力計。所用彈簧測力計的量程為0~5N,用兩個彈簧測力計把橡皮條的拉伸到O點(diǎn),F1、F2表示拉力的大小和方向。甲同學(xué):F1和F2方向互相垂直,F1=3.2N,F2=3.8N;乙同學(xué):F1和F2方向夾角約為60°,F(xiàn)1=F2=4.0N;丙同學(xué):F1和F2方向的夾角約為120°,F(xiàn)1=F2=4.2 N.通過計算哪位同學(xué)的操作是不合適的__________ .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上,環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度V0,同時對環(huán)施加一個豎直向上的作用力F,并使F的大小隨V的大小變化,兩者的關(guān)系為F=kv,其中k為常數(shù),則環(huán)運(yùn)動過程中的V-t圖象不可能是
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.
(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時,才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________.
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時,先放開小車,再接通打點(diǎn)計時器的電源
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運(yùn)動的加速度可直接用公式a=求出
(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象分別如圖甲和圖乙所示,其原因分別是:
圖甲:______________________________
圖乙:______________________________
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,飛船探測器在土星赤道上空距離土星表面h繞土星做勻速圓周運(yùn)動,飛船的周期為T;土星的半徑為R,土星表面的重力加速度為,則以下說法正確的是( )
A. 飛船探測器在該軌道上的飛行速度是由飛船自身決定的
B. 土星的質(zhì)量為
C. 若飛船逐漸變軌最終穩(wěn)定在土星表面附近飛行,則飛船此時動能小于原軌道上飛船的動能
D. 若飛船的周期r等于土星自轉(zhuǎn)周期,則
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