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如圖12甲所示,將一條輕質柔軟的細繩一端拴在天花板上的a點,另一端拴在豎直墻上的b點,a和b到O點的距離相等,繩的長度是Oa的兩倍;圖乙所示是一質量可忽略的動滑輪K,滑輪下端懸掛一質量為M的重物,設摩擦力可忽略.現將動滑輪和重物一起掛到細繩上,在達到平衡時,繩所受的拉力是多大?

圖12

思路解析:對參考點K的受力分析,如圖所示,并以K為坐標原點建立直角坐標系,設Oa=L,則繩長為2L.因為是同一根張緊的繩,所以aK、bK對參考點K的拉力相等,均為F.

aK=y  則bK=2L-y

cK=x  dK=L-x

水平方向:Fcosα=Fcosβ

所以α=β  cosα=

cosβ=

所以cosα= =  α=60°

豎直方向:2Fsinα=mg

    所以F=mg.

答案:mg


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在”驗證力的平行四邊形定則”的實驗中:

(1)部分實驗步驟如下,請完成有關內容:

A.將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上,另一端綁上兩根細線.

B.在其中一根細線上掛上5個質量相等的鉤碼,使橡皮筋拉伸,如圖12甲所示,記錄:_    ___ _                 、____              __、____              __.

C.將步驟B中的鉤碼取下,分別在兩根細線上掛上4個和3個質量相等的鉤碼,用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度,如圖12乙所示,小心調整B、C的位置,使________________,記錄___________        _____.

(2)如果”驗證力的平行四邊形定則”得到驗證,那么圖乙中=________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

 “太極球”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材。做該項運動時,健身者半馬步站立,手持太極球拍,拍上放一橡膠太極球,健身者舞動球拍時,球卻不會掉落地上。現將太極球簡化成如圖12甲所示的平板和小球,熟練的健身者讓球在豎直面內始終不脫離板而做勻速圓周運動,且在運動到圖中的ABCD位置時球與板間無相對運動趨勢。A為圓周的最高點,C為最低點,BD與圓心O等高。設球的重力為1 N,不計拍的重力。求:

(1)健身者在C處所需施加的力比在A處大多少?

(2)設在A處時健身者需施加的力為F,當球運動到BD位置時,板與水平方向需有一定的夾角θ,請作出tan θF的關系圖象。

  

圖12

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年四川省南充市高三第二次模擬考試物理卷 題型:實驗題

I (6分)利用圖10中所示的裝置可以研究自由落體運動.實驗中需要調整好儀器,接通打點計時器的電源,松開紙帶,使重物下落.打點計時器會在紙帶上打出一系列的小點.

(1) 為了測得重物下落的加速度,還需要的實驗器材有_____.(填入正確選項前的字母)

A.天平  B.秒表  C.刻度尺

(2) 若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當地的重力加速度值,而實驗操作與數據處理均無錯誤,寫出一個你認為可能引起此誤差的原因: ____________________.

II(5分)為了測量電源的電動勢和內阻,在實驗室里我們通常采取圖11甲所示電路測量,請根據該電路圖在圖11乙中連接實物圖.

III(6分)某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖12甲所示,激光器發出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒,感光片的位置上出現一排等距的亮點,圖12乙中的黑點代表亮點的中心位置.

(1) 通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長,據資料介紹,若雙縫的縫間距離為a,雙縫到感光片的距離為感光片上相鄰兩光點間的距離為b,則光的波長.該同學測得L=1.0000m,雙縫間距a =0.22mm,用帶10分度游標的卡尺測感光片上的光點間距時,尺與點的中心位置如圖12乙所示.圖12乙中第一個光點到第四個光點的距離是__________mm.實驗中激光的波長 =________m(保留兩位有效數字)

(2) 如果實驗時將紅激光換成藍激光,屏上相鄰兩光點間的距離將_______.(選填變大、變小、不變)

 

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科目:高中物理 來源:2010年黑龍江省高三9月月考物理試題 題型:實驗題

如圖12甲所示,在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某同學進行實驗的主要步驟是:將橡皮筋的一端固定在木板上的A點,另一端拴上兩根繩套,每根繩套分別掛著一個彈簧測力計,沿著兩個方向拉彈簧測力計,將橡皮筋的活動端拉到某一位置,將此位置標記為O點,讀取此時彈簧測力計的示數,分別記錄兩個拉力F1F2的大小。再用筆在兩繩的拉力方向上分別標記a、b兩點,并分別將其與O點相連,表示兩拉力的方向。再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點,記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向。

(1)用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點,這樣做的目的是:              

(2)這位同學在實驗中確定分力方向時,圖甲所示的a點標記得不妥,其原因是:           

(3)圖乙是在白紙上根據實驗結果作出力的圖示,其中                    是應用力的合成的平行四邊形定則求出的F1F2的合力(填:FF’)。

 

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