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小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的斜杆与竖直方向成θ角,斜杆下端连接一质量为m的小铁球。横杆右端用一根轻质细线悬挂一相同的小铁球,当小车在水平面上做直线运动时,细线保持与竖直方向成α角(α≠θ),设斜杆对小铁球的作用力为F,下列说法正确的是
A.F沿斜杆向上,F=
B.F沿斜杆向上,F=
C.F平行于细线向上,F=
D.F平行于细线向上,F=
D

试题分析:据题意,由于小车向右做匀加速运动,两小球的加速度与小车一致,先对右端细线悬挂小球受力分析,得到:,再对左端小球受力分析,得到:,由于两个小球加速度一致,则有: ,所以有,即。所以杆对小球的作用力不沿杆方向,而是沿细线方向,所以杆对小球作用力有:。故D选项正确。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题



(22分)如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场,场强E大小为32N/C;在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B大小为0.1T。一不计重力的带负电的微粒,从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度进入磁场,最终离开电、磁场区域。已知微粒的电荷量q=5×10-18C,质量m=1×10-24kg,求:                                    
(1)带电微粒第一次经过电、磁场边界OM的坐标;
(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间;
(3)带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度是20m/s。汽车的质量为2.0×103kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小是2m/s2,运动过程中阻力不变。求:
(1)汽车受到的阻力多大?
(2)3s末汽车的瞬时功率是多大?
(3)汽车维持匀加速运动的时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,A、B两长方体叠放在一起,放在光滑的水平面上。物体B从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止。则在0--2t0时间内,下列说法正确的是(  )

A.0-t0时间,A、B间的摩擦力大小逐渐减小,t0-2t0时间A、B间的摩擦力大小逐渐增大
B.t0时刻速度为0,距离最远
C.t0/2和3t0/2时刻摩擦力等大反向
D.2t0 时刻A、B回到出发点且速度最大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,它由细圆管弯成,固定在竖直平面内。左右两侧的斜直管道PA与PB的倾角、高度、粗糙程度完全相同,管口A、B两处均用很小的光滑小圆弧管连接(管口处切线竖直),管口到底端的高度H1=0.4m。中间“8”字型光滑细管道的圆半径R=10cm(圆半径比细管的内径大得多),并与两斜直管道的底端平滑连接。一质量m=0.5kg的小滑块从管口 A的正上方H2处自由下落,第一次到达最低点P的速度大小为10m/s.此后小滑块经“8”字型和PB管道运动到B处竖直向上飞出,然后又再次落回,如此反复。小滑块视为质点,忽略小滑块进入管口时因碰撞造成的能量损失,不计空气阻力,且取g=10m/s2。求:

(1) 滑块第一次由A滑到P的过程中,克服摩擦力做功;
(2)滑块第一次到达“8”字型管道顶端时对管道的作用力;
(3)滑块第一次离开管口B后上升的高度;
(4)滑块能冲出槽口的次数。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,线的上端固定,下端系一小球,将小球与线拉在同一水平位置后从静止开始释放,求:

小球的摆线运动到与水平方向成多大角度时,小球所受的重力的功率最大。(用反三角函数表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器(含复写纸)做“探究质量一定时,加速度与合力的关系”实验。

(1)在不挂配重,平衡摩擦力过程中,打点计时器打出的一条纸带如图(乙)所示,纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动,垫木应向____(填“左或右”)移动。
(2)打点计时器打A、C两点过程中,小车通过的距离为____cm。
(3)小王同学也做这个实验,他在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图丙所示.请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要答出其中的两点即可):                         
                                                                。

丙                            丁
(4)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验.图丁是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出来,由图中的数据可算得小车的加速度a为         m/s2.(结果取两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)2014年索契冬奥会冰壶比赛在北京时间2月10日-21日进行。冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图.比赛时运动员在投掷线AB处让冰壶以v0=2m/s的初速度向圆垒圆心O点滑出,已知圆垒圆心O到AB线的距离为30m,冰壶与冰面间的动摩擦因数为µ1=0.008(g取10m/s2).问:
(1)如果在圆垒圆心O有对方的冰壶,则能否与对方冰壶相撞?请通过计算说明理由.
(2)如果在圆垒圆心O有对方的冰壶,为了确保将对方冰壶撞开,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小,若用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至, µ2=0.004,则运动员用毛刷擦冰面的长度应大于多少米?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)汤姆孙测定电子比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示。真空玻璃管内,阴极K发出的电子经加速后,穿过小孔A、C沿中心轴线OP1进入到两块水平正对放置的极板D1、D2间的区域,射出后到达右端的荧光屏上形成光点。若极板D1、D2间无电压,电子将打在荧光屏上的中心P1点;若在极板间施加偏转电压U,则电子将打P2点,P2与P1点的竖直间距为b,水平间距可忽略不计。若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出),则电子在荧光屏上产生的光点又回到P1点。已知极板的长度为L1,极板间的距离为d,极板右端到荧光屏间的距离为L2。忽略电子的重力及电子间的相互作用。

(1)求电子进入极板D1、D2间区域时速度的大小;
(2)推导出电子的比荷的表达式;
(3)若去掉极板D1、D2间的电压,只保留匀强磁场B,电子通过极板间的磁场区域的轨迹为一个半径为r的圆弧,阴极射线射出极板后落在荧光屏上的P3点。不计P3与P1点的水平间距,求P3与P1点的竖直间距y。

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