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如图12甲所示,将一条轻质柔软的细绳一端拴在天花板上的a点,另一端拴在竖直墙上的b点,a和b到O点的距离相等,绳的长度是Oa的两倍;图乙所示是一质量可忽略的动滑轮K,滑轮下端悬挂一质量为M的重物,设摩擦力可忽略.现将动滑轮和重物一起挂到细绳上,在达到平衡时,绳所受的拉力是多大?

图12

思路解析:对参考点K的受力分析,如图所示,并以K为坐标原点建立直角坐标系,设Oa=L,则绳长为2L.因为是同一根张紧的绳,所以aK、bK对参考点K的拉力相等,均为F.

aK=y  则bK=2L-y

cK=x  dK=L-x

水平方向:Fcosα=Fcosβ

所以α=β  cosα=

cosβ=

所以cosα= =  α=60°

竖直方向:2Fsinα=mg

    所以F=mg.

答案:mg


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在”验证力的平行四边形定则”的实验中:

(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容:

A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线.

B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图12甲所示,记录:_    ___ _                 、____              __、____              __.

C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图12乙所示,小心调整B、C的位置,使________________,记录___________        _____.

(2)如果”验证力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中=________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

 “太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图12甲所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的ABCD位置时球与板间无相对运动趋势。A为圆周的最高点,C为最低点,BD与圆心O等高。设球的重力为1 N,不计拍的重力。求:

(1)健身者在C处所需施加的力比在A处大多少?

(2)设在A处时健身者需施加的力为F,当球运动到BD位置时,板与水平方向需有一定的夹角θ,请作出tan θF的关系图象。

  

图12

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年四川省南充市高三第二次模拟考试物理卷 题型:实验题

I (6分)利用图10中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.

(1) 为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____.(填入正确选项前的字母)

A.天平  B.秒表  C.刻度尺

(2) 若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因: ____________________.

II(5分)为了测量电源的电动势和内阻,在实验室里我们通常采取图11甲所示电路测量,请根据该电路图在图11乙中连接实物图.

III(6分)某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图12甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图12乙中的黑点代表亮点的中心位置.

(1) 通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,双缝到感光片的距离为感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长.该同学测得L=1.0000m,双缝间距a =0.22mm,用带10分度游标的卡尺测感光片上的光点间距时,尺与点的中心位置如图12乙所示.图12乙中第一个光点到第四个光点的距离是__________mm.实验中激光的波长 =________m(保留两位有效数字)

(2) 如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将_______.(选填变大、变小、不变)

 

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科目:高中物理 来源:2010年黑龙江省高三9月月考物理试题 题型:实验题

如图12甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别挂着一个弹簧测力计,沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1F2的大小。再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点相连,表示两拉力的方向。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。

(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是:              

(2)这位同学在实验中确定分力方向时,图甲所示的a点标记得不妥,其原因是:           

(3)图乙是在白纸上根据实验结果作出力的图示,其中                    是应用力的合成的平行四边形定则求出的F1F2的合力(填:FF’)。

 

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