【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B，A、B之間用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且，，重力加速度g=10m/s2.

（1）求水平拉力F的大小和水平桿對(duì)小球A彈力FN的大小；

（2）若改變水平力F大小，使小球A由靜止開(kāi)始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求經(jīng)過(guò)拉力F所做的功.

【答案】（1）15N，50N；（2）49.5J；

【解析】試題分析：先對(duì)A、B隔離分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式，求出拉力，對(duì)AB整體分析求出支持力；設(shè)細(xì)繩與豎直桿的夾角為θ，由于繩子不可伸長(zhǎng)，運(yùn)用速度的分解，有vAcosθ=vBsinθ，可求出速度，再由能量關(guān)系求解拉力F所做的功。

（1）設(shè)靜止時(shí)繩子與豎直方向的夾角為，由已知條件可知

對(duì)B隔離可知：

解得：

對(duì)A隔離可知：

對(duì)AB整體分析，豎直方向

（2）經(jīng)過(guò)，小球運(yùn)動(dòng)的位移為：，此時(shí)繩子與豎直方向的夾角為，

小球A的速度為：

AB兩小球沿繩方向速度大小相等：

解得：

由能量守恒：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】曲靖一中高三8班在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)，把同學(xué)分成了兩個(gè)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中一小組用半偏法測(cè)電流的內(nèi)阻，另一小組測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

第一小組用半偏法測(cè)電流的內(nèi)阻。

（1）電路圖如圖所示，實(shí)驗(yàn)器材有：

A．待測(cè)電流表G，滿(mǎn)偏電流300μA，內(nèi)阻約為RG=100Ω

B．電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V）

C．電阻箱（0~999.9Ω）

D．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）

E．滑動(dòng)變阻器（0~30kΩ）

為了使測(cè)量盡量精確，在上述可供選擇的器材中，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用_________（填序號(hào)）。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：首先斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)RP的阻值，使電流表偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度，然后閉合S2，調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度一半，記下此時(shí)R的阻值為100Ω，則待測(cè)電流表的內(nèi)阻RG的測(cè)量值為_________，測(cè)量值__________（填“小于”“等于”或“大于”）真實(shí)值。

（2）測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

實(shí)驗(yàn)器材：為了測(cè)定一疊層電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)中提供以下器材：

A．用已經(jīng)測(cè)好的電流表G（滿(mǎn)偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）

B．電流表A（0-0.6A，內(nèi)阻未知）

C．滑動(dòng)變阻器R（0-100Ω，1A）

D．定值電阻R0（阻值990Ω）

E．開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線(xiàn)若干

①某同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路，畫(huà)出電路圖______．

②圖乙為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(xiàn)，I1-為為電流表G的示數(shù)，I1-為電流表A的示數(shù)，由圖線(xiàn)可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓形玻璃磚放在空氣中，三條同一顏色、強(qiáng)度相同的光線(xiàn)，均由空氣射入玻璃磚，到達(dá)玻璃磚的圓心位置．下列說(shuō)法正確的是(　　)．

A. 假若三條光線(xiàn)中有一條在O點(diǎn)發(fā)生了全反射，那一定是aO光線(xiàn)

B. 假若光線(xiàn)bO能發(fā)生全反射，那么光線(xiàn)cO一定能發(fā)生全反射

C. 假若光線(xiàn)bO能發(fā)生全反射，那么光線(xiàn)aO一定能發(fā)生全反射

D. 假若光線(xiàn)aO恰能發(fā)生全反射，則光線(xiàn)bO的反射光線(xiàn)比光線(xiàn)cO的反射光線(xiàn)的亮度大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，輕桿長(zhǎng)度為R，可繞水平光滑轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。將輕桿從與水平方向成30°角的位置由靜止釋放。若小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小不變。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)P時(shí)，輕桿對(duì)小球的彈力大小為mg。下列說(shuō)法正確的是

A. 小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度大小為 B. 小球受到的空氣阻力大小為

C. 小球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q 點(diǎn) D. 小球不能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q 點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電氣混合新能源公交車(chē)，擁有兩種不同的動(dòng)力源(天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和電力發(fā)動(dòng)機(jī))。假設(shè)汽車(chē)及車(chē)上乘客總質(zhì)量為m＝1×104kg，當(dāng)它在平直路面上行駛時(shí)，只采用電力驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P1＝150 kW，能達(dá)到的最大速度為v1＝54 km/h；汽車(chē)行駛在傾角為θ＝37°的斜坡道上時(shí)，為獲得足夠大的驅(qū)動(dòng)力，兩種發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的總額定功率可達(dá)P2＝560 kW。設(shè)汽車(chē)在斜坡道上行駛時(shí)所受的摩擦阻力與在平直路面上行駛時(shí)所受的摩擦阻力相等，且汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦阻力不變。(，，)

(1)求汽車(chē)在平直路面上行駛時(shí)受到的摩擦阻力大��；

(2)求汽車(chē)在斜坡道上能達(dá)到的最大速度v2的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限中有兩個(gè)全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，充滿(mǎn)了方向均垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)， C點(diǎn)坐標(biāo)為（4L，3L），M點(diǎn)為OC的中點(diǎn)。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點(diǎn)以平行于y軸方向射入磁場(chǎng)Ⅱ中，速度大小為，不計(jì)粒子所受重力，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場(chǎng)區(qū)域相切時(shí)認(rèn)為粒子能再次進(jìn)入磁場(chǎng)。

（1）若粒子無(wú)法進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ中，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍；

（2）若粒子恰好不能從AC邊射出，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；

（3）若粒子能到達(dá)M點(diǎn)，求區(qū)域Ⅱ磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的所有可能值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，帶有足夠高光滑弧形軌道的小車(chē)質(zhì)量為M，放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小球，以速度v沿軌道水平端向上滑去，至某一高度后再向下返回，則當(dāng)小球回到小車(chē)右端時(shí)(　　)

A. 小球可能做自由落體運(yùn)動(dòng)

B. 小球可能向右做平拋運(yùn)動(dòng)

C. 小球在弧形槽內(nèi)上升的最大高度為

D. 此過(guò)程小球?qū)π≤?chē)做的功可能為mv2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線(xiàn)上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過(guò)程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的k倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的周期為（ ）

A. T

B. T

C. T

D. T

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為一個(gè)封閉有一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)壁光滑的圓環(huán)形細(xì)管，S是固定在管上的閥門(mén)，M為可自由移動(dòng)的活塞，其質(zhì)量不計(jì).初始時(shí)，S、M與管道中心O在同一水平面內(nèi)，氣體被均分為上下兩部分，氣體溫度均為T0=305 K，壓強(qiáng)均為p0=1.05×105 Pa.現(xiàn)對(duì)下面部分氣體緩慢加熱，且保持上面部分氣體溫度不變，當(dāng)活塞M緩慢移動(dòng)到管道最高點(diǎn)時(shí)，求：

（1）上面部分氣體的壓強(qiáng)；

（2）下面部分氣體的溫度.

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