【題目】如圖,兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上:一細(xì)線穿過兩輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m的小球,在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊.平衡時,a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑.不計所有摩擦,小物塊的質(zhì)量為( )

A.
B.
m
C.m
D.2m

【答案】C
【解析】解:設(shè)懸掛小物塊的點(diǎn)為O',圓弧的圓心為O,由于ab=R,所以三角形Oab為等邊三角形.

由于圓弧對輕環(huán)的支持力平行于半徑,所以小球和小物塊對輕環(huán)的合力方向由輕環(huán)指向圓心O,因為小物塊和小球?qū)p環(huán)的作用力大小相等,所以aO、bO是∠maO′、∠mbO′的角平分線,所以∠O'Oa=∠maO=∠mbO=30°,那么∠mbO′=60°,

所以由幾何關(guān)系可得∠aO'b=120°,而在一條繩子上的張力大小相等,故有T=mg,小物塊受到兩條繩子的拉力作用大小相等,夾角為120°,故受到的合力等于mg,因為小物塊受到繩子的拉力和重力作用,且處于平衡狀態(tài),故拉力的合力等于小物塊的重力為mg,所以小物塊的質(zhì)量為m

故ABD錯誤,C正確.

故選:C.

同一根繩子上的張力大小相等,根據(jù)ab距離等于圓環(huán)半徑可知繩所成角度,據(jù)此由平衡分析即可.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動,所受的向心力為F1 , 向心加速度為a1 , 線速度為v1 , 角速度為ω1;繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星(高度忽略)所受的向心力為F2 , 向心加速度為a2 , 線速度為v2 , 角速度為ω2;地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3 , 向心加速度為a3 , 線速度為v3 , 角速度為ω3;地球表面重力加速度為g,第一宇宙速度為v,假設(shè)三者質(zhì)量相等,則下列錯誤的是( )
A.F1=F2>F3
B.a1=a2=g>a3
C.v1=v2=v>v3
D.ω13<ω2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系在坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)有一粗糙曲面軌道,在第一象限內(nèi)有一半徑為的光滑半圓弧軌道(圓心在軸上),它們恰好在點(diǎn)平滑連接.現(xiàn)讓一質(zhì)量為的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從左側(cè)距軸豎直高度為點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)點(diǎn)時的速度大小是,已知重力加速度為.求:

)小球由克服摩擦力做的功;

)小球到最高點(diǎn)時對軌道的壓力;

)若所有軌道均光滑,且左側(cè)軌道滿足的方程為,要使小球能過圓弧軌道的最高點(diǎn),求小球從左側(cè)軌道由靜止釋放的最低位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測得樓房的高度,讓一石塊從樓頂自由下落(不計空氣阻力),除已知的重力加速度g外測出下列哪個物理量就可以算出樓房的高度( )

A. 石塊下落到地面的總時間

B. 石塊下落第1s內(nèi)的位移

C. 石塊落地前1s內(nèi)的位移

D. 石塊通過最后1m位移的時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車在十字路口等候綠燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以的加速度開始加速行駛,恰在這時一輛自行車以的速度勻速駛來,從后邊超過汽車。則汽車從路口啟動后,在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠(yuǎn)?此時兩車的距離是多少?經(jīng)過多長時間汽車追上自行車?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2007年4月18日,全國鐵路正式實施第六次大面積提速,時速達(dá)到200公里以上,其中京哈、京滬、京廣、膠濟(jì)等提速干線部分區(qū)段可達(dá)到時速250公里,將在更大范圍、更高層次優(yōu)化運(yùn)力資源配置,充分挖掘運(yùn)輸潛力,提高鐵路運(yùn)輸能力,對于緩解鐵路“瓶頸”制約、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)快速發(fā)展需要,更好地滿足人民群眾運(yùn)輸需求,將發(fā)揮積極的作用.為了適應(yīng)提速的要求,下列說法正確的是( )
A.機(jī)車的功率可保持不變
B.機(jī)車的功率必須增大
C.鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)加大
D.鐵路轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v﹣t圖象如圖所示.已知兩車在t=3s時并排行駛,則( )

A.在t=1s時,甲車在乙車后
B.在t=0時,甲車在乙車前7.5m
C.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2s
D.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一簡諧橫波沿x軸負(fù)向傳播,t時刻的波形如圖所示,則該時刻( )

A.質(zhì)點(diǎn)A的速度向下
B.質(zhì)點(diǎn)B的動能為零
C.從該時刻經(jīng)過半個周期,質(zhì)點(diǎn)C將移動到質(zhì)點(diǎn)B的位置
D.從該時刻經(jīng)過 個周期,質(zhì)點(diǎn)D的加速度達(dá)到最大
E.B,D兩質(zhì)點(diǎn)的振動情況總相反

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【題目】如圖所示是兩個相干波源發(fā)出的水波,實線表示波峰,虛線表示波谷.已知兩列波的振幅都為10cm,C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn).圖中A、B、C、D、E五個點(diǎn)中,振動減弱的點(diǎn)是 , 從圖示時刻起經(jīng)過半個周期后,A點(diǎn)的位移為cm.(規(guī)定豎直向上為位移的正方向)

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