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17.如图所示是一个单边斜拉桥模型,均匀桥板重为G,可绕通过O点的水平固定轴转动.7根与桥面均成30°角的平行钢索拉住桥面,其中正中间的一根钢索系于桥的重心位置,其余成等距离分布在它的两侧.若每根钢索所受拉力大小相等且等于F,则(  )
A.F=$\frac{1}{7}$GB.F=$\frac{2}{7}$GC.F=$\frac{3}{7}$GD.F=$\frac{4}{7}$G

分析 钢绳拉力和重力的合力沿着杆指向O点,否则杆会绕O点转动;根据牛顿第三定律,O点对杆的支持力水平向左;然后对杆受力分析,受重力、拉力和支持力,根据平衡条件,有:拉力的竖直分量等于重力.

解答 解:钢绳拉力和重力的合力沿着杆指向O点,否则杆会绕O点转动;
根据牛顿第三定律,O点对杆的支持力水平向左;
对杆受力分析,受重力、拉力和支持力,根据平衡条件,有:
7Tsin30°=mg
解得:T=$\frac{2}{7}mg$;
故选:B.

点评 本题考查力矩平衡的条件应用;判断出O点对杆的支持力水平向左是解题的突破口;然后根据平衡条件列式求解即可.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2016-2017学年吉林长春十一高中高二上学期期初考物理卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R1=10Ω,R2=8Ω.当开关S接位置1时,电流表的示数为0.20A.那么当开关S接位置2时,电流表的示数可能是下列的哪些值( )

A.0.28 A

B.0.25 A

C.0.22 A

D.0.19 A

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.针对目前难以处理的轻质油和化工原料的海洋油污染,中科院电工研究所电磁推进组提出了磁流体海洋浮油回收新技术,于2004年成功研制了海洋浮油回收试验船(如图甲),船体结构如图乙所示,试验船的俯视图如图丙所示,MM1N1N区域中L1=4cm,L2=$16\sqrt{39}$cm,通道侧面NN1、MM1用金属板制成,并分别与电源的正、负极相接,区域内有竖直向上的磁感应强度B=1T的匀强磁场.当油污海水进入高×宽=3cm×4cm的通道后,水平方向的电流通过海水,海水在安培力作用下加速,和油发生摩擦起电,使上面的浮油层带正电,并在库仑力作用下变成直径0.5mm左右小油珠.油珠在横向的洛仑兹力作用下,逐渐向某一侧面运动,海水在船尾的出口被喷出,油通过N1处的油污通道流入油污收集箱而被排出.当船速为v0=8m/s,电流为I=10A时,油污的回收率(回收到的油与从入口进入的油的比值)恰好达到100%.假设浮油通过磁场边界MN前已成为带电小油珠,表面油层中的电场力、油珠之间的相互作用力、海水对油层的带动均可忽略,油层在海面上的厚度均匀.试完成下列问题:

(1)判断海水所受的安培力的方向,并求出安培力大小.
(2)船速为v0=8m/s,电流为I=10A时,油珠的比荷$\frac{q}{m}$为多少?
(3)若小油珠的比荷只与电流的平方根成正比,则当船速到达v=16m/s,电流仍为I=10A时,油污的回收率为多少?若油污的回收率要达到100%,则电流至少要多少?(已知$\sqrt{624}$≈24.98)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.类比的方法是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于理解和掌握新的概念、新的知识.下列类比说法中错误的是(  )
A.点电荷可以与质点类比,都是一种理想化模型
B.电场力做功可以与重力做功类比,两种力做功均与路径无关
C.磁感线可以与电场线类比,都是用假想的曲线形象描绘“场”
D.机械能守恒定律可以与能量守恒定律类比,都是在满足一定条件下所遵循的物理规律

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法中正确的是(  )
A.小球做逆时针匀速圆周运动,半径大于原绳长
B.小球做逆时针匀速圆周运动,半径等于原绳长
C.小球做顺时针匀速圆周运动,半径大于原绳长
D.小球做顺时针匀速圆周运动,半径小于原绳长

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,一带正电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,由正中央水平进入两平行金属板,微粒射出偏转电场时偏转角θ=30°,接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=20cm的匀强磁场区域.已知偏转电场金属板长L=20cm,两板间距d=15cm,带电微粒重力忽略不计.
(1)求偏转电场两金属板间的电压U2
(2)改变偏转电压U2,发现所有进入磁场的带电微粒均不会由磁场右边界射出,求该匀强磁场的磁感应强度B最小值.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为0.399mm (该值接近多次测量的平均值).
②用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.

某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图2中的甲图(选填“甲”或“乙).
③图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.

④这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系(图4),并描绘出U-I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω(保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源:2016-2017学年四川省成都市等五校高一上学期期中考物理卷(解析版) 题型:选择题

如图所示的位移(x)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )

A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动

B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程

C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远

D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是(  )
A.保持气体的压强不变,改变其体积,可以实现其内能不变
B.保持气体的压强不变,改变其温度,可以实现其内能不变
C.若气体的温度逐渐升高,则其压强可以保持不变
D.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E.当气体体积逐渐增大时,气体的内能一定减小

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