19．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體緩慢的向左移動，小球沿斜面緩慢升高．當細線拉力最小時，推力F等于（　�。�
A．mgsinαB．mgsinαsinαC．mgsin 2αD．mgsinαcosα?

分析 先以小球為研究對象．斜面體緩慢地向左移動過程中，小球緩慢上升，合力為零．運用作圖法得出線的拉力取得最小時，線與水平方向的夾角，并求出拉力的最小值，再對整體進行研究，由平衡條件求出F．

解答 解：以小球為研究對象．小球受到重力mg、斜面的支持力N和細線的拉力T，在小球緩慢上升過程中，小球的合力為零，則N與T的合力與重力大小相等、方向相反，根據(jù)平行四邊形定則作出三個位置力的合成圖如圖，則得當T與N垂直，即線與斜面平行時T最小，則得線的拉力最小值為 Tmin=Tmin=mgsinα．
再對小球和斜面體組成的整體研究，根據(jù)平衡條件得：
F=Tmincosα=（mgsinα）cosα．
故選：D

點評 本題是動態(tài)平衡問題，關鍵要作出力圖，運用圖解法得到拉力最小的條件和最小值．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．一個燈泡L，標有“6V，12W”字樣，一臺直流電動機D，其線圈電阻為2Ω，把L與D并聯(lián)，當電動機正常丁作時，燈泡也正常發(fā)光．把L與D串聯(lián)，當電動機正常工作時，燈泡的實際功率是額定功率的$\frac{3}{4}$．求這臺電動機正常工作時轉化為機械能的功率（假定燈泡電阻保持不變）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．電動自行車提供能量的裝置為裝在電池盒內(nèi)的電池組，當它給電動機供電時，電動機將帶動車輪轉動．假設有一輛電動自行車，人和車的總質(zhì)量為120kg．當該車在水平地面上以5m/s的速度勻速行駛時，它受到的阻力約等于人和車總重的0.02倍，此時電池組加在電動機兩端的電壓為36V，通過電動機的電流為5A．若連接導線的電阻不計，傳動裝置消耗的能量不計，g取10m/s2．求：
（1）電動機輸出的機械功率； 
（2）電動機線圈的電阻．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．某汽車性能測試場有兩輛同型號的汽車甲和乙，在平直測試軌道上同時同向運動，它們運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．若開始時，甲車在乙車前方5m處，則兩車不會相遇
B．若開始時，甲車在乙車前方10m處，則兩車相遇2次
C．若開始時，甲車在乙車前方30m處，則兩車相遇1次
D．若開始時，乙車在甲車前方25m處，則兩車一定相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．一量程為0.6A的電流表，其刻度盤如圖所示．今在此電流表的兩端間并聯(lián)一個電阻，其阻值等于該電流表內(nèi)阻的$\frac{1}{2}$，使之成為一個新的電流表，則圖示的刻度盤上的每一小格表示0.06A．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中（　�。�
A．外力對物體做的總功為零B．地面對物體的平均阻力為mg$\frac{（H+h）}{h}$
C．重力對物體做功為mgHD．物體的重力勢能減少了mg（H+h）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．做磁共振（MRI）檢查時，對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(chǎn)生感應電流，某同學為了估算該感應電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r=5.0cm，線圈導線的截面積A=1.0cm2，電阻率ρ=2.0Ω•m，如圖所示，勻強磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應強度B在0.3s內(nèi)從0.6T均勻地減為零，下列說法正確的是（　�。�
A．該圈肌肉組織的電阻R=2π×103?
B．該圈肌肉組織的感應電動勢E=5π×10-3V
C．該圈肌肉組織的感應電流I=2.5×10-5A
D．該圈肌肉組織的熱功率P=1.25π×10-8W

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．如圖所示，光滑絕緣水平面上靜止放置一根長為L、質(zhì)量為m、帶+Q電量的絕緣棒AB，棒的質(zhì)量和電量分布均勻，O點右側區(qū)域存在大小為E、水平向左的勻強電場，B、O之間的距離為x0．現(xiàn)對棒施加水平向右、大小為F=$\frac{1}{4}$QE的恒力作用，求：
（1）B端進入電場$\frac{1}{8}$L時加速度的大小和方向．
（2）棒在運動過程中獲得的最大動能．
（3）棒具有電勢能的最大可能值．（設O點處電勢為零）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，其實驗裝置如圖甲所示．已知小車質(zhì)量為M，砝碼盤質(zhì)量為m0，所使用的打點計時器交流電頻率f=50Hz．其實驗步驟是：

A．按圖所示安裝好實驗裝置；
B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；
C．取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；
D．先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復B～D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度a．
回答下列問題：
（1）按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？否（填“是”或“否”）．
（2）實驗中打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=0.88m/s2．
（3）某同學將有關測量數(shù)據(jù)填入他所設計的表格中，如下表：
次數(shù)12345
砝碼盤中砝碼的重力F/N0.100.200.290.390.49
小車的加速度a/（m•s-2）0.881.441.842.382.89
他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖象（如圖丙）．造成圖線不過坐標原點的一條最主要原因是在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力；，從該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是砝碼盤的重力，其大小為0.08N．

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