小車上有一根固定的水平橫桿,橫桿左端固定的斜桿與豎直方向成θ角,斜桿下端連接一質(zhì)量為m的小鐵球.橫桿右端用一根細線懸掛一相同的小鐵球,當小車在水平面上做直線運動時,細線保持與豎直方向成α角(α≠θ),設(shè)斜桿對小鐵球的作用力為F,下列說法正確的是


  1. A.
    F沿斜桿向上,F(xiàn)=數(shù)學公式
  2. B.
    F沿斜桿向上,F(xiàn)=數(shù)學公式
  3. C.
    F平行于細線向上,F(xiàn)=數(shù)學公式
  4. D.
    F平行于細線向上,F(xiàn)=數(shù)學公式
D
分析:先對細線吊的小球分析進行受力,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度.再對輕桿固定的小球應用牛頓第二定律研究,得出輕桿對球的作用力大小和方向.
解答:對右邊的小鐵球研究,受重力和細線的拉力,如圖

根據(jù)牛頓第二定律,得:mgtanα=ma,得到a=gtanα…①
對左邊的小鐵球研究,受重力和細桿的彈力,如圖,設(shè)輕桿對小球的彈力方向與豎直方向夾角為β

由牛頓第二定律,得:
m′gtanβ=m′a′…②
…③
因為a=a′,得到β=α≠θ,則:
輕桿對小球的彈力方向與細線平行,大小為
故選D.
點評:繩子的模型與輕桿的模型不同:繩子的拉力一定沿繩子方向,而輕桿的彈力不一定沿輕桿方向,與物體的運動狀態(tài)有關(guān),可根據(jù)牛頓定律確定.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?泗陽縣一模) (選做題)本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在相應答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修3-3模塊)
(1)以下說法中正確的是
A.物體內(nèi)能取決于溫度、體積和物質(zhì)的量
B.布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映
C.浸潤和不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)
D.液晶對不同顏色光的吸收強度隨電場強度的變化而變化
(2)如圖所示,氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體,活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2m,活塞面積10cm2,大氣壓強1.0×105Pa,物重50N,活塞質(zhì)量及一切摩擦不計,緩慢升高環(huán)境溫度,使活塞剛好升到缸口,封閉氣體吸收了60J的熱量,同時氣體對外做功10J的功,則封閉氣體的壓強將
不變
不變
選填“增加”、“減小”或“不變”),氣體內(nèi)能變化量為
50
50
J.
(3)用油膜法測量分子大小的實驗中,將濃度為的一滴油酸溶液,輕輕滴入水中,穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜,測得一滴油酸溶液的體積為V0,形成的油膜面積為S,則油酸分子的直徑約為多少?如果把油酸分子看成是球形的,該滴油酸分子數(shù)約為多少?
B.(選修3-4模塊)
(1)下列說法中正確的有
A.不管光源與觀察者是否存在相對運動,觀察者觀察到的光速是不變的
B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象
C.在光導纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
D.聲源向靜止的觀察者運動,觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
(2)如圖1所示為一個向右傳播的t=0時刻的橫波波形圖,已知波從O點傳到D點用0.2s,該波的波速為
10
10
 m/s,頻率為
2.5
2.5
 Hz;t=0時,圖中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各質(zhì)點中,向y軸正方向運動的速率最大的質(zhì)點是
D
D

(3)圖2示是一透明的圓柱體的橫截面,其半徑R=20cm,折射率為
3
,AB是一條直徑,今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體,試求:
①光在圓柱體中的傳播速度;
②距離直線AB多遠的入射光線,折射后恰經(jīng)過B點.
C.(選修模塊3-5)
(1)下列說法正確的是
A.康普頓效應進一步證實了光的波動特性
B.為了解釋黑體輻射規(guī)律,普朗克提出電磁輻射的能量的量子化
C.經(jīng)典物理學不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征
D.天然放射性元素的半衰期與環(huán)境的溫度有關(guān)
(2)90234Th是不穩(wěn)定的,能自發(fā)地發(fā)生衰變.
①完成90234Th衰變反應方程90234Th→91234Pa+.
90234Th衰變?yōu)?SUB>86222Rn,共經(jīng)過
3
3
  次α衰變,
2
2
 次β衰變.
(3)光滑水平上有A、B兩輛小車,A、B兩車上分別固定一根條形磁鐵和兩根條形磁鐵(條形磁鐵是相同的),已知A車(包括車上的磁鐵)的質(zhì)量是B車(包括車上的磁鐵)質(zhì)量的4倍,當A車以已知速度v向靜止的B車運動時,當它們之間的距離縮短到某一極限值后又被彈開,然后各自以新的速度做勻速直線運動,設(shè)作用前后它們的軌跡在同一直線上,求當A、B之間距離最短時它們各自的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年江蘇省重點中學聯(lián)考高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

 (選做題)本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在相應答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修3-3模塊)
(1)以下說法中正確的是
A.物體內(nèi)能取決于溫度、體積和物質(zhì)的量
B.布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映
C.浸潤和不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)
D.液晶對不同顏色光的吸收強度隨電場強度的變化而變化
(2)如圖所示,氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體,活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2m,活塞面積10cm2,大氣壓強1.0×105Pa,物重50N,活塞質(zhì)量及一切摩擦不計,緩慢升高環(huán)境溫度,使活塞剛好升到缸口,封閉氣體吸收了60J的熱量,同時氣體對外做功10J的功,則封閉氣體的壓強將______選填“增加”、“減小”或“不變”),氣體內(nèi)能變化量為______J.
(3)用油膜法測量分子大小的實驗中,將濃度為的一滴油酸溶液,輕輕滴入水中,穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜,測得一滴油酸溶液的體積為V,形成的油膜面積為S,則油酸分子的直徑約為多少?如果把油酸分子看成是球形的,該滴油酸分子數(shù)約為多少?
B.(選修3-4模塊)
(1)下列說法中正確的有
A.不管光源與觀察者是否存在相對運動,觀察者觀察到的光速是不變的
B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象
C.在光導纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
D.聲源向靜止的觀察者運動,觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
(2)如圖1所示為一個向右傳播的t=0時刻的橫波波形圖,已知波從O點傳到D點用0.2s,該波的波速為______ m/s,頻率為______ Hz;t=0時,圖中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各質(zhì)點中,向y軸正方向運動的速率最大的質(zhì)點是______
(3)圖2示是一透明的圓柱體的橫截面,其半徑R=20cm,折射率為,AB是一條直徑,今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體,試求:
①光在圓柱體中的傳播速度;
②距離直線AB多遠的入射光線,折射后恰經(jīng)過B點.
C.(選修模塊3-5)
(1)下列說法正確的是
A.康普頓效應進一步證實了光的波動特性
B.為了解釋黑體輻射規(guī)律,普朗克提出電磁輻射的能量的量子化
C.經(jīng)典物理學不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征
D.天然放射性元素的半衰期與環(huán)境的溫度有關(guān)
(2)90234Th是不穩(wěn)定的,能自發(fā)地發(fā)生衰變.
①完成90234Th衰變反應方程90234Th→91234Pa+.
90234Th衰變?yōu)?sub>86222Rn,共經(jīng)過______  次α衰變,______ 次β衰變.
(3)光滑水平上有A、B兩輛小車,A、B兩車上分別固定一根條形磁鐵和兩根條形磁鐵(條形磁鐵是相同的),已知A車(包括車上的磁鐵)的質(zhì)量是B車(包括車上的磁鐵)質(zhì)量的4倍,當A車以已知速度v向靜止的B車運動時,當它們之間的距離縮短到某一極限值后又被彈開,然后各自以新的速度做勻速直線運動,設(shè)作用前后它們的軌跡在同一直線上,求當A、B之間距離最短時它們各自的速度.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案