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【题目】如图所示,装置BO'O可绕竖直轴O'O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球的质量m=1kg,细线ACL=1m,B点距C点的水平和竖直距离相等。(重力加速度g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)当装置匀速转动的角速度为ω1=3rad/s时,细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求细线ABAC上的拉力大小。

(2)当装置匀速转动的角速度为ω2=rad/s时,求细线ABAC的拉力大小。

【答案】(1) , (2) ,

【解析】(1)ABAC的拉力为F1F2

F2cos37°=mg

F2 sin37°-F1=2Lsin37°

由①②得F1=12.5N,F2=2.1N

(2)时,小球向左上方摆起,若AB拉力为零,设AC和竖直方向的夹角为θ′,mgtanθ′= 22lsinθ

解得θ'=53°

由于B点距C点的水平和竖直距离相等,此时细线AB恰好竖直

FAB=0

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】【加试题】小结同学在做探究单摆周期与摆长的关系实验中:

1)在利用游标卡尺测量摆球直径时,测得示数如图甲所示,则该摆球的直径d=________mm

2)在测摆长时L,她将刻度尺的零刻度线与悬点对齐,示数如图乙所示,由此可知该单摆的摆长为L=______cm

3)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有

A摆线要选择细些的,伸缩性小些的,并且尽可能长一些

B摆球尽量选择质量大些,体积小些的

C为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度

D拉开摆球,使摆线偏离平衡位置小于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球第n次回到开始位置时停止计时,若所用时间为,则单摆周期

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【题目】在如图所示的坐标系中,y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面(纸面)向外.一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向,然后,经过x轴上x=1.5h处的P2点进入磁场,不计重力.

(1)求粒子到达P2时速度的大小;

(2)求电场强度的大小;

(3)若在y轴的负半轴上y=-1.5h处固定一个与x轴平行的足够长的弹性绝缘挡板(粒子反弹后速度大小相等,方向相反),则粒子进入磁场偏转后恰好能垂直撞击在挡板上,求磁感应强度B的大小,并求粒子从P1出发到第2次与挡板作用所经历的时间。

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【题目】 m 表示地球同步卫星的质量,h 表示它离地面的高度,R 表示地球的半径,g 表示地球表面处的重力加速度,ω 表示地球自转的角速度,则( )

A. 同步卫星的线速度大小为ω(R+h)

B. 地球对同步卫星万有引力大小为

C. 同步卫星的向心力大小为

D. 同步卫星内的仪器不受重力

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【题目】根据试题的要求填空或作图。

1)图(甲)为多用电表的示意图,其中SKT为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为2030Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:

①调节_________选填SKT),使电表指针停在_________(选填”)端的“0”刻度位置

②调节K,使它在尖端指向_________(选填“×1”“×10”“×100”或“×1K”挡)位置;

③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节_________选填SKT),使电表指针指向___________(选填”)端的“0”刻度位置。

2)在测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图(乙)所示,该电阻的阻值为__________Ω

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【题目】如图所示,虚线abc代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,PRQ是这条轨迹上的三点,R点在等势面b上,据此可知()

A. 带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小

B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的小

C. 带电质点在P点的动能大于在Q点的动能

D. 三个等势面中,c的电势最高

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【题目】如图所示,质量为 m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终 保持以速度 v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传 送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )

A. 物体在传送带上的划痕长

B. 传送带克服摩擦力做的功为

C. 电动机多做的功为

D. 电动机增加的功率为

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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场;垂直纸面向外的匀强磁场I、垂直纸面向里的匀强磁场OMPQ为磁场边界和x轴的交点,OMMPL,在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场.一质量为m带电荷量为+q的带电粒子从电场中坐标为(-2L,-L)的点以速度沿+x方向射出,恰好经过原点O处射入磁场又从M点射出磁场(粒子的重力忽略不计).

1)求第三象限匀强电场场强E的大小;

2)求磁场的磁感应强度B的大小;

3)如果带电粒子能再次回到原点O,问磁场的宽度至少为多少?

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【题目】一小球在某未知星球上作平抛运动,现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄,然后对照片进行合成,如图所示.ABC为连续三次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图所示,已知该照片的实际背景屏方格的边长均为,不计空气阻力,则由以上及图信息可推知:

(1)小球平抛的初速度大小是__m/s;

(2)该星球表面的重力加速度为__m/s2

(3)小球在B点时的速度大小是__m/s.

(4)若取A为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,建立直角坐标系,则小球做平抛运动的初位置坐标为:x=____cm,y=____cm.

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