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如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P端用轻绳PB挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住P端.在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,力F的大小应(  )
分析:以P点为研究对象,分析受力情况,运用三角形相似法,得到力F与重力的关系,再分析F的变化情况.
解答:解:以P点为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得:N和F的合力与重力G大小相等、方向相反,作出力的合成图如图,由三角形相似法得:
   
F
AP
=
G
AO

当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,AP增大,而G、AO不变,得到F逐渐增大.
故选B
点评:本题涉及非直角三角形的动态分析问题,运用三角相似法是常用的方法,形象直观方便.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?广东模拟)一匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内.一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速度为v,方向沿x正方向.后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,如图所示.不计重力的影响.求磁场的磁感应强度B的大小及xy平面上磁场区域的半径R.

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科目:高中物理 来源: 题型:

一匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面,在xOy平面上,磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速度为v,方向沿x轴正方向.后来,粒子经过y轴上的P点,如图所示.不计重力的影响.粒子经过P点时的速度方向可能是图中箭头表示的(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

有一匀强磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内,磁场方向垂直于xy平面(磁场未画出).某时刻起一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x轴正方向.最终粒子到达y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,已知OP的距离为L,如图所示.不计重力的影响.
(1)求磁场区域的半径R及磁场的磁感强度B的大小;
(2)求带电粒子从O运动到P点的时间t;
(3)若在P点的上半部存在一与水平方向成30°的匀强电场E,则带电粒子再次到达y轴上的点Q点(未画出)时,距O点的距离S.

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A、箭头a是可能的B、箭头b是可能的C、箭头c是可能的D、箭头d是可能的

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