分析 先对上面球分析,根据平衡条件列式,再对下面球受力分析,根据平衡条件列式,再结合几何关系,最后联立求解即可
解答 解:对小球C受力分析,受重力和两个支持力,如图所示
根据平衡条件,有:2Ncosβ=mg①
再对A球进行受力分析,如图
水平方向:Tsinθ-Nsinβ=0②
竖直方向:Tcosθ-Ncosβ-Mg=0③
且m=nM④
根据几何关系有:$\frac{R+l}{sin(π-β)}=\frac{R+r}{sinθ}$⑤
$r=\frac{R}{2}$⑥
l=2R⑦
联立①~③得:(n+2)tanθ=ntanβ⑧
⑤⑥⑦sinβ=2sinθ⑨
联立⑧⑨两式得:$sinθ=\frac{1}{4}\sqrt{\frac{4n+4-3{n}_{\;}^{2}}{n+1}}$
答:绳与竖直方向的夹角与n的关系为$sinθ=\frac{1}{4}\sqrt{\frac{4n+4-3{n}_{\;}^{2}}{n+1}}$
点评 本题是力平衡问题,关键是灵活选择研究对象,根据共点力平衡条件列式求解,求解过程对数学要求很高,难度很大.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 恒力F做功的瞬时功率一直减小 | B. | 恒力F做功的瞬时功率一直增大 | ||
C. | 恒力F做功为FLsinθ | D. | 恒力F做功为mgL(1-cosθ) |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 | |
B. | 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 | |
C. | 若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大 | |
D. | 若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
U/V | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 |
I/A | 0.09 | 0.19 | 0.27 | 0.35 | 0.44 | 0.53 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 水的饱和汽压随温度升高而增大 | |
B. | 空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中,水分子之间的斥力消失,引力增大 | |
C. | 根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体 | |
D. | 物体吸热时,它的内能可能不增加 | |
E. | 一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | O点的电场强度为零 | |
B. | P点和0点的电场强度相同 | |
C. | 一负电荷从O点沿ON方向运动到Q点,该过程电荷的电势能增加 | |
D. | 若在O点放一电量合适的负电荷,仅在电场力作用下,五电荷均能处于平衡状态 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 测算列车过“阿拉山口”所用的时间时可将专列视为质点 | |
B. | 我们可以计算出这趟班列平均速度的大小 | |
C. | 列车的运动全程无法用位移随时间变化的图象来描述 | |
D. | 列车过弯道时超速将会加剧对弯道内轨的磨损 |
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