15.一根光滑桿彎成半圓形,桿上穿著質(zhì)量為m的小球,用細(xì)繩系于桿的一端,如圖所示,測得細(xì)繩與水平面的夾角為30°,設(shè)細(xì)繩對小球的拉力為Fr,球所受桿的彈力為FN,則( 。
A.Fr=mg,F(xiàn)N=mgB.Fr=mg,F(xiàn)N=2mg
C.Fr=mg,F(xiàn)N=$\sqrt{3}mg$D.Fr=$\frac{2}{3}$mg,F(xiàn)N=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

分析 對小球進(jìn)行受力分析,作出力圖,根據(jù)平衡條件求解繩對小球的拉力FT和環(huán)對小球的彈力FN

解答 解:對小球進(jìn)行受力分析:重力mg、繩對小球的拉力Fr和環(huán)對小球的彈力FN,作出力圖,如圖.
根據(jù)平衡條件得知:重力mg與繩對小球的拉力Fr的合力與環(huán)對小球的彈力FN大小相等,方向相反,則由幾何知識得到:Fr=mg.
又2mgcos30°=FN,得到FN=$\sqrt{3}$mg.故ABD錯誤,C正確
故選:C

點評 本題是三力平衡問題,運用合成法進(jìn)行處理,要抓住對稱性和幾何知識求解力的大。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.$\underset{131}{53}$I是核電站中核反應(yīng)的副產(chǎn)物,它可以衰變成$\underset{131}{54}$Xe,半衰期為8天,某次檢測中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的$\underset{131}{53}$I放射性含量為安全標(biāo)準(zhǔn)值的4倍,下列說法正確的是(  )
A.$\underset{131}{53}$I變成$\underset{131}{54}$Xe為β衰變
B.$\underset{131}{54}$Xe與$\underset{131}{53}$I具有不同的核子數(shù)
C.4個$\underset{131}{53}$I中有兩個衰變?yōu)?\underset{131}{54}$Xe的時間為8天
D.至少經(jīng)過16天,該空氣樣品中$\underset{131}{53}$I的放射性含量才會達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)值

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,A、B兩小球從相同高度同時水平拋出,經(jīng)過時間t在空中相遇,若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍,則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時間為( 。
A.tB.$\frac{\sqrt{3}}{3}$tC.$\frac{1}{2}$tD.$\frac{1}{3}$t

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖1所示,輕桿通過鉸鏈連接在豎直墻上的O點,另一端通過輕繩固定在墻上的A點,θ=30°,另一根輕繩掛一個質(zhì)量為m的物體.
(1)求輕桿產(chǎn)生彈力大小.
(2)保持A點位置不變,僅在B端改裝,添加一個滑輪,輕繩繞過滑輪懸掛同一物體,在外力F作用下裝置保持平衡(如圖2),緩慢改變力的大小,直到撤去F后,裝置仍然能夠平衡(如圖3),求撤去外力F后,輕桿彈力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,O為波源且t=0時刻開始沿y軸負(fù)方向起振.如圖所示為t=0.2s時x=0至x=4m范圍內(nèi)的波形圖,虛線右側(cè)的波形未畫出.已知圖示時刻x=2m處的質(zhì)點第一次到達(dá)波峰,則下列判斷中正確的是( 。
A.這列波的周期為0.4s
B.t=0.7s末,x=10m處質(zhì)點的位置坐標(biāo)為(10m,-10cm)
C.t=0.7s末,x=12m處的質(zhì)點正經(jīng)過平衡位置向上運動
D.t=0.3s末,x=24m處的質(zhì)點加速度最大且沿y軸正方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.半徑為R的光滑半球內(nèi),用輕彈簧連接質(zhì)量都為m的A、B兩個小球,如圖所示,開始時,輕彈簧水平,A、B靜止,且距離恰為R,在A上施加一個外力,使A球在半球內(nèi)緩慢向下移動,B球沿球面向上移動,直至A球移到最低點,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭已知,下列說法正確的是( 。
A.初位置時,彈簧對小球B的彈力大小為$\sqrt{3}$mg
B.當(dāng)A球移到最低點時,半球?qū)π∏駼的彈力大小為mg
C.在此過程中,彈簧對B球所做的功等于B球重力勢能的增加量
D.在此過程中,彈簧彈性勢能一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.在探究做功與速度變化的關(guān)系實驗中,對于以下問題應(yīng)如何處理:
(1)實驗中小車會受到阻力,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,需要在左 (填“左”或“右”)側(cè)墊高木板; 
(2)對傾斜角度的要求是,小車無橡皮筋拉時恰能在滑板上勻速直線運動.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

4.“驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.
(1)某同學(xué)的實驗結(jié)果如圖乙所示,圖中F是力F1與F2合力的理論值,通過比較F和F′來驗證平行四邊形定則.
(2)下列說法中不正確的是ABD
A、兩個分力的值稍大一些較好,便于減小作圖誤差
B、在實驗中彈簧測力計與細(xì)線應(yīng)始終平行紙板但不與紙面抵觸
C、兩分力的夾角應(yīng)取90°較好,便于之后運算中采用勾股定理以驗證平行四邊形定則
D、在同一實驗中,兩次實驗操作O點的位置不能變動.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖中虛線所示為靜電場的等勢面1、2、3、4,相鄰的等勢面之間的電勢差相等,其中等勢面2的電勢為0.一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動,經(jīng)過a、b點的動能分別為26eV和5eV.當(dāng)這一點電荷運動到某一位置,其電勢能變?yōu)?6eV時,它的動能應(yīng)為( 。
A.8eVB.14eVC.20eVD.25eV

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