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    10．如图所示的是一个力学平衡系统，该系统由三条轻质细绳将质量均为m两个小球连接悬挂组成，小球直径相比细绳长度可以忽略，轻绳1与竖直方向的夹角为30°，轻绳2与竖直方向的夹角大于45°，轻绳3水平．当此系统处于静止状态时，细绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3，比较三力的大小，下列结论正确的是（　　）
    A．F1＜F3B．F2＜F3C．F1＞F2D．F1＜F2

    分析 先对球1和2整体受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解轻质细绳上1、3的拉力大小；再对球2受力分析，根据平衡条件并结合合成法列式求解绳2的拉力大小．

    解答 解：对球1和2整体受力分析，受重力和两个拉力，根据平衡条件，有：
    F1sin30°=F3
    F1cos30°=2mg
    联立解得：
    F1=$\frac{4\sqrt{3}}{3}$mg
    F3=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg
    再对球2受力分析，受重力和两个细线的拉力，根据平衡条件，有：
    ${F}_{2}=\sqrt{{（mg）}^{2}+{（\frac{2\sqrt{3}}{3}mg）}^{2}}$=$\frac{\sqrt{21}}{3}mg$，故C正确．
    故选：C

    点评 本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，根据平衡条件并结合合成法和正交分解法列式求解．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图所示，A、B两个位置上安装有两个平抛弹射器，弹射器先后向 右水平弹射小球a，b，两个球恰好以相同的速度方向落在水平地面的同一C点上（C点没有画出）．已知A、B两点到地面的高度之比9：4．问a，b两个小球的初速度之比（　　）
    A．3：2B．9：4C．8：27D．不能确定

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．静止的镭核${\;}_{86}^{226}Rα$发生α衰变，生成Rn核，该核反应方程为${\;}_{86}^{226}$Ra→${\;}_{84}^{222}$Rn+${\;}_{2}^{4}$He，已知释放出的α粒子的动能为E0，假定衰变时能量全部以动能形式释放出去，该衰变过程总的质量亏损为$\frac{113{E}_{0}}{111{c}^{2}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系．
    （1）下列操作中正确的有AC
    A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行
    B．实验时，先放开小车后再接通打点计时器的电源
    C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角
    D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源

    （2）若砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的质量为M，此实验不需要（选填“需要”或“不需要”）满足M?m的条件．
    （3）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未标出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB=3.20cm、xBC=3.63cm、xCD=4.06cm、xDE=4.47cm，xEF=4.89cm，xFG=5.33cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=0.42m/s2．（结果保留两位有效数字）
    （4）某同学利用图示装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数μ．某次实验中砂和砂桶的质量为m，木块的质量为M，利用纸带测出的加速度为a，力传感器的读数为F，重力加速度为g．则μ=$\frac{F-Ma}{Mg}$．（试用上述字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．分别用带正电的金属球靠近和接触不带电的验电器上端金属球时，验电器的金属箔片张开，下列有关验电器带电情况说法正确的是（　　）
    A．金属球靠近验电器时，验电器的金属球带正电，箔片带负电
    B．金属球靠近验电器时，验电器的金属球带负电，箔片带正电
    C．金属球接触验电器时，验电器的金属球带正电，箔片带正电
    D．金属球接触验电器时，验电器的金属球带正电，箔片带负电

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，AB是圆盘的直径，O是圆盘的圆心，一物块放在OB的中点，在圆盘边缘A点固定一直立的细杆，用细绳将物块和杆相连，绳刚好拉直但无效力，转动圆盘的竖直中心轴，使圆盘在水平面内做匀速圆周运动．物块与圆盘间的动摩擦力因数为μ，物块的质量为m，圆盘的半径为R，物块与圆盘间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g，细绳能承受的最大拉力F=2μmg，下列说法正确的是（　　）
    A．当圆盘转动的角速度为$\sqrt{\frac{μg}{R}}$时，绳的拉力不为0
    B．当圆盘转动的角速度为$\sqrt{\frac{4μg}{3R}}$时，物块的摩擦力刚好达到最大
    C．当圆盘转动的角速度为$\sqrt{\frac{5μg}{R}}$时，物块受到的摩擦力为μmg
    D．当绳刚好要断时，圆盘转动的角速度为$\sqrt{\frac{4μg}{R}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．有两位纤夫在两岸同拉着小船逆流而上，为了要使船向前，必须在正前方要有1000N的力，已知两位纤夫所用的力f1与f2是相同的，且f1，f2与船前进方向都成30°的角．求两位纤夫至少各要用多少力才能使船向前行驶．（精确到0.1N）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．水电站向小山村输电，输送的电功率为50kW，若以1100V送电，则线路损失为9kW，若以3300V送电，则线路损失可降为（　　）
    A．3.3kWB．1 kWC．30 kWD．11 kW

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图所示，一质量为M的赛车，在某次比赛中要以恒定的速率通过一段凹凸起伏的圆弧形路面，若圆弧半径都是R，汽车在最高点对路面的压力为零，则下列说法正确的是（　　）
    A．在凸起的圆弧路面的顶部，汽车处于超重状态
    B．在凹下的圆弧路面的底部，汽车对路面的压力为2Mg
    C．在经过凸起的圆弧路面的顶部后，汽车将做平抛运动，落地点到最高点得水平距离为2R
    D．汽车在弧形轨道上运动的过程中向心力保持不变

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