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【题目】如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?

【答案】
(1)解:以结点为研究对象,受到三个拉力作用,作出力图,其中物体甲对O点拉力等于物体甲的重力,即F=m1g.

根据平衡条件得

轻绳OA的拉力FOA= =

轻绳OB的拉力FOB=m1gtanθ=

答:轻绳OA、OB受到的拉力分别是


(2)对乙物体研究,由二力平衡得:物体乙受到的摩擦力f=FOB=m1gtanθ= ,方向水平向左.

答:物体乙受到的摩擦力是 ,方向水平向左.


【解析】(1)物体甲、乙均处于静止状态,说明两个物体都处于平衡状态。选取研究对象进行受力分析,研究对象必须与所求得力有直接或间接的关系,所以结点为研究对象进行受力分析,建轴分解利用平衡条件列方程求解。
(2)求物体乙受到的摩擦力,应该以乙物体为研究对象进行研究,列平衡方程求解。
【考点精析】掌握力的分解是解答本题的根本,需要知道求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算);在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法.

练习册系列答案
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【题目】阅读下面短文,并简要写出自己的感想…
瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予科学家高锟(Charles K.Kao/“光纤之父”)以及科学家威拉德博伊尔和乔治﹣史密斯.至此,共有杨振宁、李政道、丁肇中、朱棣文等近十位华人获诺贝尔奖.
1966年,高锟发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文,开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理,描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性.他仔细地计算出如何通过光学玻璃纤维实现远距离光传输.
现今,由光纤构成的系统“滋养”着我们的信息社会.如果我们拆开缠绕全球的玻璃纤维,将得到一条长十亿千米的“细线”,这足以绕地球25000多圈,而且它还在迅速地增长.这些低损耗的玻璃纤维推动了全球的宽带通信.

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【题目】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为mm(该值接近多次测量的平均值).
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx . 实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.020

0.060

0.160

0.220

0.340

0.460

0.520

由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的图(选填“甲”或“乙”).
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为(填选项前的符号).
A.1×10﹣2Ωm
B.1×10﹣3Ωm
C.1×10﹣6Ωm
D.1×10﹣8Ωm
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是(有多个正确选项).
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差.

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【题目】从某国带回一把标有“110V、60Hz、880W”的电咖啡壶,该电咖啡壶利用电热丝加热。在我国,为使电咖啡壶能正常工作,需要通过变压器与市电相连。下列说法正确的是()
A.可以将电咖啡壶直接与市电相连,只是电功率是3520W
B.电咖啡壶应接在B线圈匝数比为2:1的B线圈两端,且B线圈绕制的导线较粗
C.电咖啡壶通过变压器正常工作时,与市电相连的线圈中电流为8A
D.电咖啡壶通过变压器正常工作时,电热丝中的交变电流频率为60Hz

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【题目】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AC沿中心轴线OP1进入到两块水平正对放置的极板D1D2间的区域,射出后到达右端的荧光屏上形成光点.若极板D1D2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,P2P1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D1D2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D1D2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P3P1点的水平间距,求P3P1点的竖直间距y

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【题目】甲车以3m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动.乙车落后2s在同一地点由静止开始,以12m/s2的加速度做匀加速直线运动.两车的运动方向相同.求:
(1)乙车出发后经多长时间可追上甲车?
(2)在乙车追上甲车之前,两车相距的最大距离是多少?

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【题目】下列关于电荷的说法正确的是(

A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥

B.电荷既不会消失,也不会被创造,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到物体的另一部分

C.摩擦起电的过程就是电荷被创造的过程

D.电荷的多少叫电量,电量的单位是法拉

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【题目】关于力对物体做功,下列说法正确的是

A.恒力对物体做功与物体运动的路径无关,只与初末位置有关

B.合外力对物体不做功,物体必定做匀速直线运动

C.作用力与反作用力在相同时间内所做的功一定大小相等,一正一负

D.滑动摩擦力对物体一定做负功

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【题目】下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是( )
A.
传送带运送货物
B.
竖直上升电梯中的乘客
C.
运动员跑步
D.
用手拿住杯子

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同步练习册答案