18．有一輕環(huán)A套在水平固定的光滑桿BC上，現(xiàn)有一力F作用在環(huán)上，方向如圖．為了使小環(huán)保持平衡，可對小環(huán)施加一個（　�。�
①沿AB方向的力
②沿與AC方向成θ角斜向右下方的力
③沿與AB方向成θ角斜向左下方的力
④沿與BC方向垂直向下的力．
A．①②B．①③C．②③D．①④

分析 對環(huán)進行受力分析，然后結(jié)合共點力平衡的條件，依次分析即可．

解答 解：對環(huán)進行受力分析可知，保持環(huán)平衡的條件可知，小環(huán)受到的合外力等于0；由于光滑的水平桿對A的彈力作用，環(huán)在豎直方向受到的合力一定等于0．而F沿水平方向有向右的分力，所以必須在水平方向施加向左的分力，環(huán)才能達到平衡，因此所加的力中必定有水平向左的分量．
①沿AB方向的力方向向左，環(huán)在重力、支持力、拉力F和向左的拉力作用下可以平衡，故正確；
②沿與AC方向成θ角斜向右下方的力時，環(huán)受到的力有兩個水平向右的分量，水平方向不可能平衡．故錯誤；
③沿與AB方向成θ角斜向左下方的力時，該力有向左的分量，可以平衡F向右的分量，所以環(huán)可以受力平衡．故正確；
④沿與BC方向垂直向下的力沒有水平方向的分量，所以環(huán)不可能受力平衡．故錯誤．
由以上的分析可知，ACD錯誤，B正確．
故選：B

點評 該題中，力F具有水平向右的分量，若要環(huán)受力平衡，則需要施加的力必定具有水平向左的分量，這是解答的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列說法正確的是（　　）
A．凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力，必定是一對作用反作用力
B．凡是大小相等、方向相反、作用在同一個物體上的兩個力，必定是一對作用力和反作用力
C．凡是大小相等、方向相反，作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力，才是一對作用力和反作用力
D．相互作用的一對力中，究竟哪一個力是作用力、哪一個力是反作用力是任意的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力的最大值一定，輕桿A端用鉸鏈固定，滑輪在A點正上方（滑輪大小及摩擦均可不計），輕桿B端吊一重物G．現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢向上拉（此過程中桿與繩均未斷），在AB桿到達豎直位置前，以下分析正確的是（　�。�
A．繩子越來越容易斷B．繩子越來越不容易斷
C．AB桿越來越容易斷D．AB桿越來越不容易斷

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動．小球的向心力由什么力提供的？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點），連接物體和轉(zhuǎn)軸的繩子長為r，物體與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是其壓力的μ倍，轉(zhuǎn)盤的角速度由零逐漸增大，求：
（1）繩子對物體的拉力為零時的最大角速度；
（2）當(dāng)角速度為$\sqrt{\frac{3μg}{2r}}$時，繩子對物體拉力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．解決（1），（2）題在斜面上的平拋運動和圓周運動兩個小題，然后回答第（3）題．
（1）如圖1所示，光滑斜面長為b，寬為a，傾角為θ，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射入，而從右下方頂點Q離開斜面，求：整個過程的運動時間．
（2）如圖2所示，在傾角為a的光滑斜面上，有一根長為L的細繩，一端固定在O點，另（3）一端系一質(zhì)量為m的小球，沿斜面做圓周運動，試計算小球通過最高點A的最小速度．
解決此類問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：
第（1）問解第一問的關(guān)鍵是抓住物體沿斜面向下做類平拋，加速度為gsinθ；
第（2）問解決第二問的關(guān)鍵是在最高點向心力的大小為mgsinθ．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，長為r=0.5m的細桿一端固定一個質(zhì)量為m=2kg的小球，使之繞另一端O在豎直面內(nèi)做圓周運動，重力加速度取10m/s2，求
（1）若小球經(jīng)過最低點的速度大小為v1=5m/s，桿對球的拉力F1是多大？
（2）若小球經(jīng)過最高點時桿對球的作用力F2為零，小球的速度v2是多大？
（3）若小球經(jīng)過最高點的速度大小為v3=2m/s，桿對球的作用力F3是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

7．如圖所示，用一根長為L=1m的細線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點），另一端固定在一光滑椎體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運動的角速度為ω時，細線的張力為FT．若小球的角速度ω′=2$\sqrt{5}$rad/s，求此時的F？（g取10m/s2，結(jié)果可用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．如圖，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在傾角θ=37°的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小B=0.5T．質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.4Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好．框架的質(zhì)量M=0.2kg、寬度L=0.4m，框架與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，
（1）若框架固定，請大致畫出導(dǎo)體棒運動的v-t圖象；
（2）若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度vm；
（3）若框架固定，導(dǎo)體棒從靜止開始下滑5.75m時速度為v=5m/s，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q；
（4）若框架不固定，求當(dāng)框架剛開始運動時棒的速度v1．

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