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【题目】如图所示,将质量m0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角53°的拉力F,使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小。(取sin53°0.8cos53°0.6g10m/s2)。

【答案】F=1N 或者 F=9

【解析】

试题根据平衡条件可求得恰好没有挤压时的拉力大小,再分别对上端挤压和下端挤压两种情况进行分析,根据牛顿第二定律列式即可求得F的大小。

当环与直杆之间没有作用力时,在垂直杆方向有Fsinθmg

代入数据解得:F1.25 N

F<1.25 N时,杆对环的弹力向上,对环进行受力分析,

根据牛顿第二定律有FcosθμFNma

根据平衡条件有:FNFsinθmg

联立解得:F1 N

F>1.25 N时,杆对环的弹力向下,对环进行受力分析,

根据牛顿第二定律有:F′cosθμFNma

根据平衡条件有:F′sinθmgFN

联立解得:F9 N.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图1所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为,保险丝的电阻为,熔断电流为2A。若原线圈接入如图2所示的正弦交流电,则下列说法正确的是(  )

A.副线圈中交变电流的频率为5Hz

B.为了安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为

C.电压表的示数为10V

D.将滑动变阻器的滑片向下移动,电压表和电流表A1的示数均增大

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【题目】如图甲,一个圆盘可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时,纸带随圆盘运动通过打点计时器打上一系列点。用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,用此装置打出的一条纸带如图丙所示(打点计时器所接交流电的频率为50HzABCD…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)

(1)根据图乙读出圆盘的直径为_____cm

(2)根据图丙计算,打D点时圆盘转动的角速度为______ rad/s

(3)由图丙可知,纸带运动的加速度大小为______m/s2

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【题目】如图,铁球A和铁块B之间由轻弹簧相连,并用细线OA挂在天花板上,AB的质量分别m2m,弹簧的劲度系数为k,整个系统静止,下述说法正确的是

A.细线对铁球A的拉力大小为mg

B.弹簧的伸长量为

C.弹簧的上端和下端所受弹力的合力为mg

D.若把轻弹簧换成轻质弹簧秤,弹簧秤的示数应该为2mg

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【题目】如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角=30°。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是(  )

A.细线BO对天花板的拉力大小是

B.a杆和细线对滑轮的合力大小是G

C.a杆对滑轮的作用力大小是G

D.B点向右移动少许后系统仍静止,则a杆对滑轮的作用力与移动前相比将要减小

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【题目】在水平地面上匀速向左运动的小车内,用绳子AB、BC栓住一个重球,如图所示,绳BC呈水平状态,绳AB的拉力为T1,绳BC的拉力为T2。若小车由匀速向左运动变为匀加速向左运动,但重球相对小车的位置不发生变化,则两绳的拉力与匀速时相比(

A. T1变大,T2变小

B. T1不变,T2变小

C. T1变大,T2变大

D. T1变大,T2不变

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【题目】在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=10m/s,已知在t=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5m处.下列说法中正确的是(  )

A.这列波的波长为2m

B.波源起振方向沿y轴正方向

C.这列波的频率为2.5Hz

D.这列波的振幅为20cm

E.再经过0.2s的时间,质点a到达质点b现在所处的位置

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【题目】如图所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC边水平,AC边竖直,∠ABC=β∠A=αABAC两边上分别套有细线系着的铜环MN,当它们静止时,细线跟AB所成的角γ,AC所成的角大小为θ(细线长度小于BC)则

A. γ=β B. θ= C. θ> D. β <γ<

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【题目】实验小组的同学们做“用单摆测定重力加速度”的实验。

①选择好器材,将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是:______________(选填选项前的字母)。

A.测出摆线长作为单摆的摆长

B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动

C.在摆球经过平衡位置时开始计时

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②甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图所示的图像,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是____________(选填“ l 2 ”“ l ”或其他),若图线斜率为k ,则重力加速度 g=_____________(用 k 表示)。

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