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12.如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角均为α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是(  )
A.细线的拉力大小为mg
B.弹簧的弹力大小为$\sqrt{3}$mg
C.剪断左侧细线瞬间,a球加速度大小为2g
D.剪断弹簧最左侧瞬间,a球加速度大小为0

分析 根据共点力平衡求解细线的拉力和弹簧的弹力大小.剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律求出a球的瞬时加速度

解答 解:AB、对a球分析,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为 T=$\frac{mg}{sinα}$=2mg
弹簧的弹力F=mgcotαα=$\sqrt{3}$mg,故A错误,B正确.
C、剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,小球a所受的合力F=T=2mg,根据牛顿第二定律得,a=2g.故C正确.
D、剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,故小球b所受的合力F=0,加速度为0,故D错误;
故选:BC

点评 本题考查了牛顿第二定律和共点力平衡的基本运用,知道剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图,水平细杆上套一细环A,环A和带正电的球B间用一轻质绝缘细绳相连,质量分别为mA、mB,B球处在水平向右的匀速电场中,A环与B球都保持静止,此时细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是(  )
A.B球受到的电场力大小为mBgtanθ
B.A环受到水平细杆的摩擦力为mAgsinθ
C.当电场强度缓慢减小时,杆对A环的支持力不变
D.电场强度缓慢减小时,绳对B球的拉力不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,足够长的圆柱形管底端固定一弹射器,弹射器上有一圆柱形滑块,圆柱管和弹射器的总质量为2m,滑块的质量为m,滑块与管内壁间的滑动摩擦力f=3mg.在恒定外力F=9mg的作用力下,圆柱管和滑块以同一加速度竖直向上做匀加速直线运动.某时刻弹射器突然开启,将滑块向上以相对地面2v弹离圆柱管的底端,同时圆柱管也以速度v仍向上运动.忽略弹射过程中弹片的位置变化,忽略空气影响,重力加速度为g.求:
(1)弹射后,滑块相对管上升的最大距离;
(2)从滑块被弹开到它第二次获得相对地面速度大小为2v的过程中,摩擦力对滑块做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.某同学要测量一个改装后的电压表V的量程和内阻,实验过程如下:

(1)先用多用电表粗测电压表的内阻和量程,实验中多用电表红表笔应与电压表的负(填“正”或“负”)接线柱相连;若已知多用电表内电源电动势为9V,所用档位为×1k档,调零后测量,指针位置如图1所示.此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处,则所测电压表内阻约为15.0kΩ,量程为6.0V.
(2)若电压表量程为(1)问中所测数值,则为了精确测量其内阻,现提供以下器材:
待测电压表Vx
电流表A(量程0.6A,内阻约为3Ω)
电压表V(量程10V,内阻约为30kΩ)
定值电阻R0(阻值为10kΩ)
滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω,额定电流为1A)
滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω,额定电流为1A)
电源E(电动势为15V,内阻约为1Ω)
开关和导线若干
①为了较精确的测量电压表内阻,则测量电路应该选择如下电路的D.

②本实验中应选择的滑动变阻器为R2.(填器材对应的符号)
③根据测量电路和所选择器材,完成实物电路连接(图2).
④测电压表内阻的表达式Rv=$\frac{{{U_x}{R_0}}}{{U-{U_x}}}$,其中各物理量的含义是Ux为待测电压表读数,U为电压表读数,R0为定值电阻.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V,副线圈上通过输电线接有一个灯泡L、一个电吹风M,输电线的等效电阻为R,副线圈匝数可以通过调节滑片P改变.S断开时,灯泡L正常发光,滑片P位置不动,当S闭合时,以下说法中正确的是(  )
A.电压表读数增大
B.电流表读数减小
C.等效电阻R两端电压增大
D.为使灯泡L正常发光,滑片P应向下滑动

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.一位同学想测量一个有清晰刻度,但没有示数、量程、内电阻未知的电流表Ax,为了测量电流表Ax的量程和内电阻,可以使用的实验器材如下:
A.电源(电动势约4V,内电阻忽略不计)
B.待测电流表Ax(量程和内电阻未知)
C.标准电流表A0(量程0.6A,内电阻未知)
D.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)
E.滑动变阻器(阻值为0~20Ω)
F.滑动变阻器(阻值为0~20kΩ)
G.开关S和导线若干

该同学的实验操作过程为:
①将实验仪器按图1所示电路连接,滑动变阻器R0应选E(选填仪器前的字母序号);
②将电阻箱R1的阻值调至最大,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,闭合开关S;接着调节电阻箱,直至电流表Ax满偏,记录此时电阻箱的阻值和标准电流表A0的示数;
③移动滑片P至滑动变阻器的另一位置,再次调节电阻箱R1直至电流表Ax满偏,记录此时电阻箱的阻值和标准电流表A0的示数;
④重复步骤③3~5次;
⑤该同学记录了各组标准电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R1的数据,并作出$I-\frac{1}{R_1}$图线;
⑥根据图2图线可以求得电流表Ax的量程为0.3A,内电阻为0.5Ω.将电流表Ax与一个阻值为9.5Ω的电阻串联就可以组成量程为3V的电压表.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.为保证用户电压U3稳定在220V,变压器需适时进行调压,如图为变压器输电示意图.保持输入电压U1不变,当滑动触头P上下移动时可改变输出电压U2,变压器到用户之间的导线电阻为R.则(  )
A.随着用户的增多,电流表示数减小;为使用户电压U3稳定在220V,应将P适当下移
B.随着用户的增多,电流表示数增大;为使用户电压U3稳定在220V,应将P适当上移
C.随着用户的增多,电流表示数减小;为使用户电压U3稳定在220V,应将P适当上移
D.随着用户的增多,电流表示数增大;为使用户电压U3稳定在220V,应将P适当下移

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部.滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m,当金属杆的下端运动到B处时,滚轮提起,与杆脱离接触.杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部,与挡板相撞后,立即静止不动.此时滚轮再次压紧杆,又将金属杆从最底端送往斜面上部,如此周而复始.已知滚轮边缘线速度恒为=4m/s,滚轮对杆的正压力FN=2×104N,滚轮与杆间的动摩m=1×103Kg,不计杆与斜面间的摩擦,取g=10m/s2. 求:
(1)在滚轮的作用下,杆加速上升的加速度;
(2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离;
(3)每个周期中滚轮对金属杆所做的功;
(4)杆往复运动的周期.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,质量为m=2kg的物体放在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,物体在与水平面成α=30°角大小为10N斜向下的推力F作用下,从静止开始运动,4s末撤去F.(g=10m/s2,$\sqrt{3}$=1.7)求:
(1)4s末物体的速度大小;
(2)撤去F后,物体还能滑行的距离.

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