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如图所示,物体的重量为2kg,两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F,若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围。

解析试题分析:作出物体A受力如图所示,由平衡条件
Fy=Fsinθ+F1sinθ-mg=0     ①
Fx=Fcosθ-F2-F1cosθ=0     ②
由①②式分别得: 
       ④
要使两绳都能绷直,则有:F1≥0     ⑤;F2≥0   ⑥
由③⑤式得F有最大值:
由④⑥式得F有最小值:
综合得F的取值范围:
考点:物体的平衡;正交分解法。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为。下列说法正确的是(   )

A.容器相对于水平面有向左运动的趋势
B.轻弹簧对小球的作用力大小为
C.容器对小球的作用力竖直向上
D.弹簧原长为

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,且处在与小球所在平面平行、场强为E的匀强电场中。当小球A静止时,细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则场强E的方向应与竖直方向成___   _度角,小球所带的电量应为____   _。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如上右图所示,在墙角处的水平地面上,静止着一质量为4m、倾角为37°的三角形木块,在木块斜面与竖直墙壁间静止着一质量为m的光滑小球,则木块对地面压力的大小为_____,地面对木块的静摩擦力大小为______.(已知sin370=0.6)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图为“电流天平”,可用于测定磁感应强度。在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时:调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变;使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为______N,磁场的磁感应强度B的大小为__________T。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小环A和B,A与B间由细绳连接,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态,此情况下,B环与大环圆心O恰好处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平方向成30°夹角,已知B环的质量为m,求细绳对B环的拉力和A环的质量。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图1所示,匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角为30°的斜面向上。绝缘斜面上固定有形状的光滑金属导轨MPN(电阻忽略不计),MP和NP长度均为2.5m,MN连线水平,长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD,长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3Ω,在拉力F的作用下,从MN处以恒定的速度v=1m/s,在导轨上沿x轴正向运动(金属杆与导轨接触良好)。g取10m/s2

(1)求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到处电势差
(2)推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式,并在图2中画出F-x关系图象;
(3)求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,间距为l的平行金属导轨LMN和OPQ分别固定在两个竖直面内,电阻为R、质量为m、长为l 的相同导体杆ab和cd分别放置在导轨上,并与导轨垂直. 在水平光滑导轨间有与水平面成、并垂直于ab的匀强磁场;倾斜导轨间有沿斜面向下的匀强磁场,磁感应强度均为B。倾斜导轨与水平面夹角也为,杆cd与倾斜导轨间动摩擦因素为. ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动,当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度 . (=、最大静摩擦力等于滑动摩擦力).求:

(1)此时杆cd中的电流大小;
(2)杆ab的最大速度;
(3)若此过程中流过杆ab的电量为,则cd产生的焦耳热Q为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示为一个等腰三角形斜面,底角为θ=37°,左右两侧斜面均粗糙,顶点c上安装有一个光滑的定滑轮。现在ac面上放一个重为10N的物体A,物体A和斜面间的动摩擦因数为μ1=0.3,为使物体A在斜面ac上作匀速运动,需通过一根细绳栓接一个物体B放在bc面上,物体B 与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.2。试求物体B的重力大小应为多大?(已知绳子与相应的斜面平行)

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