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    如图1-71（原图1-69）所示，重为G的一根均匀硬棒AB，杆的A端被细绳吊起，在杆的另一端B作用一水平力F，把杆拉向右边，整个系统平衡后，细线、棒与竖直方向的夹角分别为a、b．求证：tgb=2tga．[15 ]

    见解析


    解析:

    硬棒受到三个力作用平衡，则三个力的作用线必交于一点，如图1- 72所示。AB为一根质量均匀的硬棒，所以O为AB的中点，则由几何关系可得C为BD的中点，而  ， ，

    所以。

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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2009?扬州模拟）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和
    交流
    交流
    （填“交流”或“直流”）电源；
    （2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是
    B
    B
    ：
    A．橡皮筋处于原长状态                    B．橡皮筋仍处于伸长状态
    C．小车在两个铁钉的连线处                D．小车未过两个铁钉的连线
    （3）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的
    GK
    GK
    部分进行测量；

    （4）下面是本实验的数据记录表，
    物理量数据次数 橡皮筋
    做功    		 10个间隔距离
    x（m）    		 10个间隔时间
    T（s）    		 小车获得速度
    vn（m/s）    		 小车速度的平方vn2（m/s）2
    1 W 0.2880 0.2 1.44 2.07
    2 2W 0.4176 0.2 2.09 4.36
    3 3W 0.4896 0.2 2.45 5.99
    4 4W 0.5904 0.2 2.95 8.71
    5 5W 0.6480 0.2 3.24 10.50
    从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝
    v
    2
    n
    v
    2
    n
    ．请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，验证理论的正确性．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）“验证力的平行四边形定则”实验步骤如下，请将正确的排列顺序写在横线上
    HDFCABEGI
    HDFCABEGI
    ． A．只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数F/和在白纸上记录测力计拉力的方向OC，取下弹簧秤．B．在白纸上以O为作用点，按同一标度作F1、F2和F/的力的图示．   
     C．同时记下两弹簧测力计的读数F1、F2，在白纸上记录两测力计拉力的方向OA、OB．取下弹簧秤．
    D．把橡皮条的一端固定在木板上的P点，将两个细绳套系在橡皮条的另一端．
    E．用平行四边形定则作F1、F2的合力F．
    F．用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，在白纸上记录橡皮条与细绳套的结点到达的位置O．
    G．观察F和F/是否相等，并作出结论．
    H．在木板上固定一张白纸．I．整理实验仪器．
    （2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀变速直线运动，打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得s1=5.00cm，s2=1.36cm，s3=1.48cm．那么：AD之间的平均速度V=
    0.56
    0.56
     m/s，C点的瞬时速度VC=
    0.71
    0.71
     m/s，小车运动的加速度a=
    3
    3
    m/s2．
    （3）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，弹簧竖直悬挂，并在下端逐个增加钩码，同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度L，测出的弹簧的弹力F（F的大小等于所挂钩码受到的重力）与弹簧的长度L的各组数据，逐点标注在图乙中的坐标纸上，设弹簧原长为Lo，则弹簧劲度系数K的表达式为
    k=
    F
    (L0-L)
    k=
    F
    (L0-L)
    ，由此可以得到该弹簧的劲度系数为
    113
    113
    N/m（取三位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
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    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和
     

    （2）木板倾斜的目的是为了
     

    （3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是
     

    A．橡皮筋处于原长状态                    B．橡皮筋仍处于伸长状态
    C．小车在两个铁钉的连线处                D．小车已过两个铁钉的连线
    （4）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的
     
    部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；
    （5）下面是本实验的数据记录表，
    橡皮筋
    做功    		 10个间隔距离
    x（m）    		 10个间隔时间
    T（s）    		 小车获得速度
    vn（m/s）    		 小车速度的平方vn2（m/s）2
    1 W 0.2880 0.2 1.44 2.07
    2 2W 0.4176 0.2 2.09 4.36
    3 3W 0.4896 0.2 2.45 5.99
    4 4W 0.5904 0.2 2.95 8.71
    5 5W 0.6480 0.2 3.24 10.50
    从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝
     
    ．请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性．

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年河北省保定市高三下学期第二次摸底考试物理试卷（解析版） 题型：实验题

    某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

    ⑴除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和       

    ⑵木板倾斜的目的是为了                    

    ⑶若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是

    A．橡皮筋处于原长状态                    B．橡皮筋仍处于伸长状态

    C．小车在两个铁钉的连线处                D．小车已过两个铁钉的连线

    ⑷在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的        部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；

     

    ⑸下面是本实验的数据记录表，

     

    橡皮筋

    做功

    10个间隔距离

    x（m）

    10个间隔时间

    T（s）

    小车获得速度

    vn（m/s）

    小车速度的平方vn2（m/s）2

    1

    W

    0.2880

    0.2

    1.44

    2.07

    2

    2W

    0.4176

    0.2

    2.09

    4.36

    3

    3W

    0.4896

    0.2

    2.45

    5.99

    4

    4W

    0.5904

    0.2

    2.95

    8.71

    5

    5W

    0.6480

    0.2

    3.24

    10.50

    从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn       。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性。

     

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