15.如圖所示,直桿BC的一端用鉸鏈固定于豎直墻壁,另一端固定一個小滑輪C,細(xì)繩下端掛一重物,細(xì)繩的AC段水平.不計直桿、滑輪及細(xì)繩的質(zhì)量,忽略所有摩擦.若將細(xì)繩的端點(diǎn)A稍向下移至A'點(diǎn),使之重新平衡,則此時滑輪C的位置( 。
A.在A點(diǎn)之上B.與A'點(diǎn)等高C.在A'點(diǎn)之卜D.在AA'之間

分析 由于桿一直平衡,對兩根細(xì)繩拉力的合力沿桿的方向向下,兩根細(xì)繩的拉力大小相等且等于物體的重力G,根據(jù)平行四邊形定則分析即可.

解答 解:由于桿一直平衡,對兩根細(xì)繩拉力的合力沿桿的方向向下,又由于同一根繩子的張力處處相等,而且兩根細(xì)繩的拉力大小相等且等于物體的重力G,根據(jù)平行四邊形定則,合力一定在角平分線上,
若將細(xì)繩的端點(diǎn)A稍向下移至A′點(diǎn),若桿不動,則∠A′CB<∠BCG,則不能平衡,若要桿再次平衡,則兩繩的合力一定還在角平分線上,所以BC桿應(yīng)向上轉(zhuǎn)動一定的角度,此時C在A點(diǎn)之上,故A正確.
故選:A

點(diǎn)評 本題是動態(tài)平衡問題,關(guān)鍵要抓住滑輪的力學(xué)特性,根據(jù)對稱性進(jìn)行分析,注意兩繩的合力一定沿著桿子方向.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某人騎自行車以v1=4m/s的速度勻速前進(jìn),某時刻在他前面7m處有一輛以v2=10m/s行駛的汽車開始關(guān)閉發(fā)動機(jī),加速度大小為2m/s2,求:
(1)經(jīng)過多長時間才能追上汽車?
(2)追上汽車之前他們之間的最遠(yuǎn)距離是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.串聯(lián)或并聯(lián)電路中各電阻分配到的電功率有大有。(lián)電路中,電阻大的分配的功率大,所依據(jù)的公式是P=I2R;并聯(lián)電路中,電阻大的分配到的功率小,所依據(jù)的公式是P=$\frac{{U}^{2}}{R}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,半徑為R的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道豎直放置,下端與水平地面在P點(diǎn)相切,水平地面上的Q點(diǎn)固定有輕彈簧,B點(diǎn)為彈簧處于原長時的左端點(diǎn).一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止開始下滑,向右運(yùn)動壓縮彈簧后被彈簧彈回.已知P、B兩點(diǎn)間的距離為L,物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep,重力加速度為g.

(1)求物塊下滑到P點(diǎn)時對軌道的壓力大小.
(2)求彈簧的最大壓縮量d.
(3)若物塊與彈簧發(fā)生一次相互作用被彈回后停止在P、B兩點(diǎn)間的某處,試求物塊在水平地面上停止的位置與P點(diǎn)距離的可能值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,質(zhì)量為M的木塊固定在光滑的水平面上,有一質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射向木塊,并能射穿,設(shè)木塊的厚度為d,木塊給子彈的平均阻力恒為f. 若木塊可以在光滑的水平面上自由滑動,子彈以同樣的初速度水平射向靜止的木塊,假設(shè)木塊給子彈的阻力與前一情況一樣,試問在此情況下要射穿該木塊,子彈的初動能應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.在如圖所示的電路中,直流電源的電動勢E=6V,內(nèi)阻R=2Ω,定值電阻R0=1Ω,滑動變阻器R的電阻為0~5Ω,電壓表為量程適當(dāng)?shù)睦硐腚妷罕,在變阻器滑片P從端點(diǎn)a滑向b的過程中,下列說法正確的是( 。
A.電壓表讀數(shù)先減小后增大
B.電源輸出功率先減小后增大
C.定值電阻R0消耗的最大熱功率為3 W
D.滑動變阻器消耗的最大熱功率為3 W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.a、b兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動,在t=0 時刻,b車在a車前方500m處,它們的v-t圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.在第40 s末,a、b兩車相距900 m
B.a、b加速時,物體a的加速度等于物體b的加速度
C.在整個運(yùn)動過程中,a、b兩車可以相遇兩次
D.60s時,物體a在物體b的前方

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,在兩根間距為$\sqrt{2}$h的光滑的豎直導(dǎo)軌(電阻不計)之間存在著一個邊長為h的正方形區(qū)域,其邊界由電阻為4R的均勻?qū)w框a圍成,該區(qū)域的一條對角線位于水平方向,導(dǎo)體框a位置固定,其中有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.一根絕緣的不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線一端系住一根質(zhì)量為m、電阻不計的導(dǎo)體棒,另-端通過兩個位于一條水平線上的兩個光滑定滑輪系住一個質(zhì)量為M=3m、邊長為h、電阻為R的正方形導(dǎo)體框b.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌緊密連接.且導(dǎo)體棒無水平方向的運(yùn)動.在導(dǎo)體框b的下方存在著一個足夠大的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{B}{2}$,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,其寬度為h,其上邊界恰好和導(dǎo)體框b的下邊沿重合,不計所有摩擦,開始時托住導(dǎo)體框b,使整體保持靜止,導(dǎo)體棒與正方形磁場的最低點(diǎn)距離為2h,釋放后,導(dǎo)體框b進(jìn)入磁場,并且在其離開磁場之前已經(jīng)開始做勻速直線運(yùn)動.
(1)求導(dǎo)體棒剛要進(jìn)入正方形磁場的速度v1
(2)已知導(dǎo)體棒進(jìn)入導(dǎo)體框a內(nèi)磁場后繼續(xù)保持水平并向上運(yùn)動,當(dāng)其經(jīng)過導(dǎo)體框a水平方向的對角線時速度達(dá)到最大,試求這個最大速度.
(3)試分析從導(dǎo)體棒開始進(jìn)入正方形磁場到經(jīng)過導(dǎo)體框a的水平對角線這個過程中,回路中產(chǎn)生的總熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定著有兩個半徑為R的四分之一圓弧構(gòu)成的細(xì)管道ABC,圓心連線O1O2水平.輕彈簧左端固定在豎直擋板上,右端靠著質(zhì)量為m的小球(小球的直徑略小于管道內(nèi)徑),長為R的薄板DE置于水平面上,板的左端D到管道右端C的水平距離為R、開始時彈簧處于鎖定狀態(tài),具有一定的彈性勢能,重力加速度為g,解除鎖定,小球離開彈簧后進(jìn)入管道,最后從C點(diǎn)拋出(不計小球與水平面和細(xì)管的摩擦).
(1)若小球經(jīng)C點(diǎn)時對軌道外側(cè)的彈力的大小為mg,求彈簧鎖定時具有的彈性勢能Ep;
(2)試通過計算判斷能否落在薄板DE上.

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