19．如圖所示，輕細(xì)桿AB、BC處在同一豎直平面內(nèi)，B處用鉸接連接，A、C處用鉸鏈鉸于同一水平面上，BC桿與水平面夾角為37°．一質(zhì)量為2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）穿在BC桿上，對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力使其靜止在BC桿中點(diǎn)處，長(zhǎng)為0.8m的AB桿恰好豎直．不計(jì)一切摩擦．（重力加速度g=10m/s2，取sin37°=0.6，cos37°=0.8），則BC桿對(duì)AB桿的作用力方向?yàn)樨Q直向下，大小為15.625N．

分析 桿AB、BC都是輕桿，不計(jì)重力，BC桿對(duì)AB桿的力豎直向下，否則AB會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)；以C點(diǎn)為支點(diǎn)，對(duì)BC桿和球整體，根據(jù)力矩平衡條件列式求解AB桿對(duì)BC桿的彈力，然后根據(jù)牛頓第三定律，得到BC桿對(duì)AB桿的作用力大小．

解答 解：對(duì)小球受力分析，受重力、推力和支持力，如圖所示

根據(jù)平衡條件，得到：F=mgtan37°=15N；
桿AB是輕桿，不計(jì)重力，以A點(diǎn)為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件，BC桿對(duì)AB桿的力豎直向下，否則合力矩不為零，不能平衡；
根據(jù)牛頓第三定律，AB桿對(duì)BC桿的彈力豎直向上，設(shè)為N，對(duì)BC桿和球整體，以C點(diǎn)為支點(diǎn)，有：
$F•\frac{AB}{2}+mg•\frac{AC}{2}={F_N}•AC$
其中：AB=0.8m，AC=$\frac{16}{15}$m
解得：FN=15.625N
故答案為：豎直向下，15.625．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象，受力分析后結(jié)合力矩平衡條件列式，要先分析桿AB，再對(duì)桿BC和球整體分析，不難．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．兩個(gè)完全相同的帶同種電荷的金屬小球（可看成點(diǎn)電荷），其中一個(gè)球的帶電量為5Q，另一個(gè)球的帶電量為7Q．當(dāng)它們靜止于空間某兩點(diǎn)時(shí)，靜電力大小為F．現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小為（　�。�
A．$\frac{1}{35}$FB．35FC．$\frac{35}{36}$FD．$\frac{36}{35}$F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．在一次實(shí)驗(yàn)技能比賽中，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路來(lái)測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．該同學(xué)選好器材后，用導(dǎo)線將各器材連接成如圖乙所示實(shí)物連線電路（圖甲是其電路原理圖），其中R0是保護(hù)電阻．

（1）該同學(xué)在閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)，在選用器材時(shí)，除了導(dǎo)線外，其他器材經(jīng)檢測(cè)都是完好的，則出現(xiàn)故障的原因是dj導(dǎo)線斷路（如填“ab”或“cd”等）．
（2）電路正常時(shí)，該同學(xué)測(cè)量記錄了6組數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖丙所示．
根據(jù)圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.48V，內(nèi)阻r=0.50Q．（結(jié)果均保留小數(shù)點(diǎn)后二位）
（3）若保護(hù)電阻R0的阻值未知，該電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)電阻r已經(jīng)測(cè)出，在圖乙的電路中只需改動(dòng)一條線就可測(cè)量出R0的阻值．該條導(dǎo)線是dj（如填“ab”或“cd”等），需改接為導(dǎo)線je（如填“ab”或“cd”等）．改接好后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表的示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I，電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示，內(nèi)電阻用r表示，則R0=$\frac{E-U}{I}-r$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出，1s后物體的速率變?yōu)?0m/s，此時(shí)物體的位置和速度方向是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2）（　�。�
A．在A點(diǎn)上方，向上B．在A點(diǎn)下方，向下C．在A點(diǎn)上方，向下D．在A點(diǎn)下方，向上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖．經(jīng)過(guò)時(shí)間t1，Q點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)，則t1時(shí)刻（　�。�
A．Q點(diǎn)正在波谷位置
B．Q點(diǎn)加速度沿y軸的正方向
C．P質(zhì)點(diǎn)已運(yùn)動(dòng)到x＜0的位置
D．位于1cm＜x＜3cm內(nèi)的所有質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖，光滑平行的豎直金屬導(dǎo)軌MN、QP相距l(xiāng)，在M點(diǎn)和Q點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面水平向里、高為h的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m，電阻也為R的導(dǎo)體棒ab，垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)下邊界相距h0．現(xiàn)用一豎直向上的大小為F=2mg恒力拉ab棒，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)后開始做減速運(yùn)動(dòng)，在離開磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，g為重力加速度）．求：
（1）導(dǎo)體棒ab在離開磁場(chǎng)上邊界時(shí)的速度；
（2）棒ab在剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度的大��；
（3）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中棒消耗的電能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖所示，臺(tái)秤上固定一粗糙平板，其左邊連有一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái)，開始磁鐵靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以方向如圖所示的電流后（　�。�
A．彈簧長(zhǎng)度一定變長(zhǎng)B．彈簧長(zhǎng)度一定變短
C．臺(tái)秤示數(shù)將增大D．臺(tái)秤示數(shù)將變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．甲、乙兩車同時(shí)同地做直線運(yùn)動(dòng)，如圖是甲、乙兩車向同一方向運(yùn)動(dòng)的x-t間圖象，由該圖象可知（　�。�
A．t2時(shí)刻甲車追上了乙車
B．0時(shí)刻兩個(gè)物體相距最遠(yuǎn)
C．乙車始終行駛在甲車的前方
D．乙物體的速度始終大于甲物體的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．如圖所示，一細(xì)光束由空氣中射到一透明平行平板的上表面，經(jīng)折射后由平板下表面射出．此細(xì)光束由兩種不同頻率的單色光①和②構(gòu)成．用i表示入射角，用n1和n2分別表示平板對(duì)①和②的折射率，且已知n1＞n2．
（I）當(dāng)滿足什么條件時(shí)，兩種單色光在穿過(guò)平板的過(guò)程中所用的時(shí)間相等？
（II）若n1=$\sqrt{3}$，n2=$\sqrt{2}$可做出什么判斷？

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