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4.如图所示,质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上,轻绳一端固定在圆环的最高点A,另一端与小球相连.小球静止时位于环上的B点,此时轻绳与竖直方向的夹角为60°,则轻绳对小球的拉力大小为(  )
A.2mgB.$\sqrt{3}$mgC.mgD.$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg

分析 对小球B受力分析,结合B球所受的合力为零,根据平行四边形定则求出轻绳对小球的拉力大小.

解答 解:小球的受力分析如图所示:

根据平行四边形定则,因为拉力与竖直方向的夹角为60°,由几何关系知,平行四边形定则为菱形,且拉力等于支持力,则:
F=mg,故C正确A、B、D错误.
故选:C.

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析,根据共点力平衡进行求解,可以用合成法,也可以采用正交分解法,基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.雾霾天气容易给人们的正常生活造成不良影响.在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,于是,司机紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.如图a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象,以下说法正确的是(  )
A.因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾
B.在t=5s时追尾
C.在t=3s时追尾
D.由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图甲所示,一小滑块从斜面上的A点由静止释放,经过时间4t0到达B处,在5t0时刻滑块运动到水平面的C点停止,滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同.已知滑块在运动过程中与接触面间的摩擦力大小与时间的关系如图所示,设滑块运动到B点前后速率不变,重力加速度g=10m/s2

求:
(1)斜面的倾角θ;
(2)小滑块的质量和接触面的动摩擦因数.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.在利用筛子筛选种子时,假设筛子的运动能看做简谐运动,而种子应该相对筛子运动,其物理模型抽象如图所示,A比作种子,B比作筛子,质量分别为m、M.弹簧劲度系数为k,其最大形变量为x,则A、B间的动摩擦因数满足什么条件,A与B能相对运动?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.计算合外力在下列各种情况下做了多少功.
(1)用水平推力F推质量为m的物体在光滑水平面上前进了s.
(2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进s.
(3)斜面倾角为α,与斜面平行的推力F,推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上前进了s的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.下列叙述正确的是(  )
A.牛顿做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论
B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
C.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
D.库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.教材中在探究加速度与力和质量的关系实验中,采用的是两辆小车在光滑平板上同时运动进行比较的方法,如图所示.

(1)探究加速度与合外力的关系时,应使两小车的质量相同,两托盘中所放砝码的质量相同(填“相同”或“不同”);探究加速度与质量的关系时,应在两托盘中放相同质量的砝码,目的是使两小车所受合力相同.
(2)为了探究小车的加速度a是否与其质量m成反比,在处理数据时可采用作出一次函数图象的方法,如果纵坐标表示加速度a,那么横坐标应选用$\frac{1}{m}$.
(3)在处理数据时,把托盘和砝码的总重力当做小车所受合外力,为了使实验结论的可信度更高一些,应使托盘和砝码的总质量尽可能小一些.(填“大”或“小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图,静止放在光滑水平面上的小车左端有四分之一光滑圆弧滑道AB,与水平滑道相切于B点,水平滑道的BC部分粗糙,小车右端固定一轻弹簧P,整个滑道的质量为m1.现让质量为m2的滑块(可视为质点)自A点由静止释放,滑块滑过BC后与小车右端弹簧碰撞,第一次被弹簧弹回后再没有滑上圆弧AB滑道.已知粗糙水平滑道BC长L=1m.滑块与BC间的动摩擦因数?=0.15,m1=2m2,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)四分之一光滑圆弧滑道AB的半径R大小范围.
(2)整个过程中小车可能获得的最大速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示,是一物体在距某一行星表面附近某一高度处的O点,由静止开始做自由落体运动的闪光照片,其频闪频率为10Hz,图中A、B、C、D是连续的四个点,其中,AC段与CD段的距离相等,均为0.24m,若该星球的半径为180km,则:
(1)该星球表面的重力加速度为多少?
(2)环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为多少?

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