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2.如图所示,现对质量为m的小球施加一拉力F,使小球在A点处于静止状态,细绳与竖直方向的夹角为θ,则所需要的最小拉力等于(  )
A.mgsin θB.mgcos θC.mgtan θD.mgcot θ

分析 小球A处于静止,受力平衡,分析受力情况,用作图法得出对小球施加的力最小的条件,再由平衡条件求出力的最小值.

解答 解:以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图,根据作图法分析得到,当小球施加的力F与细绳垂直时,所用的力最小.
根据平衡条件,F的最小值为:Fmin=mgsinθ,选项A正确,BCD错误.
故选:A

点评 本题物体平衡中极值问题,关键是确定极值条件,本题采用图解法得到力最小的条件,也可以运用数学函数法求解极值.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.关于力对物体做功,下列说法正确的是(  )
A.滑动摩擦力对物体一定做负功
B.合外力对物体不做功,则物体速度一定不变
C.作用力与反作用力的功代数和一定为零
D.静摩擦力对物体可能做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.一简谐运动的振幅为3cm,则完成一次全振动所经历的路程为(  )
A.3cmB.10cmC.12cmD.22cm

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.2016年3月26日开始举行的土库曼斯坦大规模军事演习中,中国制造的FD-2000防空导弹(红旗9防空导弹出口型)和KS-1A(红旗12防空导弹出口型)多次亮相演习现场,并且进行实弹打靶,展示了我国先进的导弹技术.导弹从发射到目标如果不制导的情况下是抛物线运行轨迹,很容易被计算拦截,而导弹末端机动(其实就是末端制导;当然还有中端制导)技术就是在导弹攻击目标期间(下落)由控制中心、卫星或者导弹自带的计算机发出指令,使导弹突然加速,S形机动;假设导弹的质量为m,在竖直面进行如图示的S形机动,最高点和最低点轨迹均可认为是半径为r的圆弧,导弹的飞行速率为v,重力加速度为g.
(1)导弹飞行至最低点时,必须下喷气,对其产生向上的推动力,求该力大小?
(2)讨论:在最高点时,导弹完成规定动作,对喷气产生的推力有何要求?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.在“动能与重力势能的转化和守恒”的实验中,所用电源的频率为50Hz,某同学选择了一条较理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示.图中O点是打点计时器打出的第一个点,O、A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点(g=9.8m/s2,取三位有效数)

(1)若重锤的质量为0.5kg,则重锤从开始下落到打B点时,减少的重力势能为0.956J.
(2)重锤下落到打B点时增加的动能为0.941J.
(3)根据实验,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是在误差允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,电荷+Q附近有一点电荷q逐渐向它靠近的过程中,以下结论正确的是(  )
A.若为+q,则q的受力越来越大,速度越来越大,电势能越来越大
B.若为+q,则q的受力越来越大,速度越来越小,电势能越来越大
C.若为-q,则q的受力越来越小,速度越来越大,电势能越来越大
D.若为-q,则q的受力越来越大,速度越来越大,电势能越来越大

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.如图1所示为实验室“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置.
①下列说法中不符合本实验要求的是A.
A.入射球比靶球质量大,但二者的直径可以不同
B.在同一组实验的不同碰撞中,每次入射球必须从同一高度由静止释放
C.安装轨道时,轨道末端必须水平
D.需要使用的测量仪器有天平和刻度尺
②实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N,并测得它们到O点的距离分别为$\overline{OM}$、$\overline{OP}$和$\overline{ON}$.已知入射球的质量为m1,靶球的质量为m2,如果测得m1$\overline{OM}$+m2$\overline{ON}$近似等于m1$\overline{OP}$,则认为成功验证了碰撞中的动量守恒.
③在实验中,根据小球的落点情况,若等式$\overline{ON}$=$\overline{OM}$+$\overline{OP}$成立,则可证明碰撞中系统的动能守恒(要求用②问中的涉及的物理量表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.下列说法正确的是(  )
A.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时系统的电势能减小
B.一个电子和一个质子如果具有相同的动能,则电子的德布罗意波长更长
C.原子的结合能越大表示原子核中的核子结合越牢固
D.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该光束的波长太长
E.在目前核电站普遍使用的“热中子”核反应堆中,镉棒的作用是使快中子减速

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.以下说法正确的是(  )
A.静摩擦力一定对物体做负功B.滑动摩擦力一定对物体做负功
C.作用力与反作用力做功一定相等D.一对平衡力做功之和一定为零

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同步练习册答案