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1.如图所示,质量分布均匀的细棒中心为O点,O1为光滑铰链,O2为光滑定滑轮,O2在O1正上方,一根轻绳一端系于O点,另一端跨过定滑轮O2由于水平外力F牵引,用N表示铰链对杆的作用,现在外力F作用下,细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中,下列说法正确的是(  )
A.F逐渐变小,N大小不变B.F逐渐变小,N大小变大
C.F先变小后变大,N逐渐变小D.F先变小后变大,N逐渐变大

分析 对杆受力分析,根据平衡条件得出对应的几何关系,再根据相似三角形的规律进行分析,明确力和边之间的关系,从而明确力F和N的变化情况.

解答 解:对细棒受力分析可知,细棒受重力、拉力以及结点处的支持力,根据平衡条件可知,支持力与拉力F的合力与重力等大反向,如图所示;
则由图可知,△OFG'∽△O1O2O;
则可知:
$\frac{G′}{{O}_{2}{O}_{1}}$=$\frac{F}{O{O}_{2}}$=$\frac{N}{O{O}_{1}}$
在杆上移过程中,左侧绳长OO2变短,而O2O1及OO1不变,则可知:
F变小,N不变.
故A正确,BCD错误.
故选:A

点评 本题考查共点力平衡条件的应用,解题时要注意正确受力分析,注意对于没有特殊角的情况下应考虑相似三角形的应用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由P向Q行驶,速率逐渐增大.下列四组图中画出了汽车转弯所受合力F,则符合条件的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

12.如图所示,一质量为m的物体在半径为R的半圆形轨道上滑行,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的动摩擦因数为μ,则它在最低点时加速度大小为$\frac{{v}^{2}}{R}$,受到的摩擦力大小为$μ(mg+m\frac{{v}^{2}}{R})$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极,已知该卫星从北纬45°的正上方,按图示方向第一次运行到南纬45°的正上方时所用时间为45分钟,则下列说法正确的是(  )
A.该卫星的运行速度一定大于7.9km/s
B.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1:4
C.该卫星与同步卫星的加速度之比为2:1
D.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.当一个较为复杂的物理过程在某一方面的特征与一个简单的物理过程特征相同时,我们可以通过研究简单物理过程的规律了解复杂的物理过程.如对平抛运动的研究可以转化为研究竖直方向和水平方向的直线运动.

(1)小球在竖直面内做匀速圆周运动,则小球在水平地面上形成投影的运动是简谐运动,这是可以证明的结论.设小球的质量为m,角速度为ω,半径为A,从开始计时经时间t小球位置如图1所示.
a.取过圆心O水平向右为x轴,则小球的位移在x轴方向上的分量可表示为x=Asinωt.以此为例,写出小球在x轴方向的速度vx、加速度ax及合外力Fx随时间t的变化关系.
b.物体做简谐运动时,回复力应该满足F=-kx.则反映该投影是简谐运动中的k值是多少?
(2)如图2所示,光滑的平行金属导轨水平放置,导轨间距为L,左端接一阻值为R的定值电阻;导轨处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直.一根与导轨垂直的铜棒在导轨上做振幅为A的简谐运动,振动周期为T.已知铜棒电阻为r,导轨的电阻不计.
a.在图3中画出通过电阻R的电流i随时间t变化的图象.
b.求在一个周期T内,电阻R产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图示,用一段轻绳系一个质量为m的小球悬挂在天花板下面.将轻绳水平拉直后由静止释放,当绳与水平方向夹角为α时,小球受到的合力大小为(  )
A.mg$\sqrt{3si{n}^{2}α+1}$B.mg$\sqrt{3si{n}^{2}α-1}$C.mg$\sqrt{2-si{n}^{2}α}$D.mg$\sqrt{4-3si{n}^{2}α}$

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

13.某同学利用电流传感器、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线,采用了如图(a)所示的电路.实验中得到了如下一组数据:
电流(A)0.000.100.200.300.360.390.410.43
电压(V)0.000.200.501.001.502.002.503.00
(1)图(a)中的矩形框2中接小灯泡,则矩形框1中应接电压传感器,矩形框3中应接电流传感器;(均选填“电流传感器”或“电压传感器”)
(2)在图(b)中画出小灯泡的U-I图线;
(3)若把这个小灯泡与一节电动势E=1.5V、内阻r=3Ω的干电池连接,此时小灯泡的电阻为3.2Ω,实际功率为0.20W.(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

16.某学习小组测量动摩擦因数,将长木板B置于水平面上,物块A置于B板上,一轻弹簧秤右端固定,左端挂钩与A相连,弹簧秤水平,已知物块A的质量为1kg,当地重力加速度g=9.80m/s2.用水平力F向左拉木板B,使其向左运动,弹簧秤示数的放大情况如图所示,其读数为4.60N,A、B间的动摩擦因数μ=0.47(保留两位有效数字),木板B运动过程中,不需要(填“需要”或“不需要”)匀速直线运动.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,A、B两滑块用轻绳通过定滑轮连接,整体处于静止状态,定滑轮固定在横杆的中点位置,不计一切摩擦,求A、B滑块的质量之比(θ=30°)(  )
A.1:2B.1:$\sqrt{2}$C.1:3D.1:$\sqrt{3}$

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