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【题目】如图所示,将质量为m的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的O点,小球静止在Q点,PO点正下方一点,OP间的距离等于橡皮筋原长,在P点固定一光滑圆环,橡皮筋穿过圆环。现对小球施加一个外力F,使小球沿以PQ为直径的圆弧缓慢向上运动,不计一切阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )

A. 小球在QP运动的过程中外力F的方向始终跟橡皮筋垂直

B. 小球在QP运动的过程中外力F的方向始终水平向右

C. 小球在QP运动的过程中外力F逐渐减小

D. 小球在QP运动的过程中外力F先变大后变小

【答案】A

【解析】

设圆的半径为R,橡皮筋的劲度系数为k,当小球与N的连线与竖直方向之间的夹角为α时,橡皮筋的伸长量:x=2Rcosα
橡皮筋的弹力:F′=kx=mgcosα


对小球,设拉力F与水平方向之间的夹角为β,在水平方向:Fcosβ=F′sinα
竖直方向:F′cosα+Fsinβ=mg
联立可得:β=αF=mgsinα
可知拉力F的方向绳子与橡皮筋的方向垂直,而且随α的增大,F逐渐增大。

A. 小球在QP运动的过程中外力F的方向始终跟橡皮筋垂直,与结论相符,选项A正确;

B. 小球在QP运动的过程中外力F的方向始终水平向右,与结论不相符,选项B错误;

C. 小球在QP运动的过程中外力F逐渐减小,与结论不相符,选项C错误;

D. 小球在QP运动的过程中外力F先变大后变小,与结论不相符,选项D错误;

练习册系列答案
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A. t=0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲

B. t=0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最远为12.5 m

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A.弹簧弹力大小为800N

B.物块B受到的摩擦力大小为4N,方向沿斜面向上

C.物块B受到的摩擦力大小为2N,方向沿斜面向下

D.物块B受到的摩擦力大小为14N,方向沿斜面向上

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【题目】如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,一劲度系数为K=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上,另一端连接一质量为m=4Kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使绳子刚好没有拉力,然后由静止释放,求:

(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力;

(2)物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度;

(3)物体A的最大速度大小.

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A. B. C. D.

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【题目】应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如人原地起跳时,总是身体弯曲,略下蹲,再猛然蹬地,身体打开,同时获得向上的初速度,双脚离开地面跳起落下,如图所示。从开始蹬地(图中状态)到双脚离开地面后到达最高点(图中状态)的整个过程中,下列分析正确的是( )

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B. 人先处于超重状态后处于失重状态

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B.本次实验所测的反应时间为

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