题目内容
16.如图,一个轻型衣柜放在水平地面上,一条光滑轻绳两端分别固定在两侧顶端A、B上,再挂上带有衣服的衣架.若保持绳长和左端位置点不变,将右端依次改在C点或D点后固定,衣柜一直不动,下列说法正确的是( )A. | 若改在C点,绳的张力大小不变 | |
B. | 若改在D点,衣架两侧绳的张力不相等 | |
C. | 若改在D点,衣架两侧绳的张力相等且不变 | |
D. | 若改在C点,衣柜对地面的压力将会增大 |
分析 对挂钩受力分析,根据平衡条件结合几何关系列式求解绳子拉力大小与重力的关系;分析绳子左右移动或上下移动时,细线与杆的夹角是否变化,由此分析拉力是否变化;整体为研究对象分析对地面的压力.
解答 解:设绳子与竖直方向的夹角为θ,绳子张力为T,衣服的质量为m;
A、根据共点力的平衡条件可得:2Tcosθ=mg,若改在C点,绳子与竖直方向的夹角变小,绳的张力变小,A错误;
B、若改在D点,衣架两侧绳的张力仍相等,B错误;
C、绳两端分别固定在两侧顶端A、B上时,受力情况如图所示,
设绳长为L,晾衣架宽度为d,根据几何关系可得sinθ=$\frac{d}{L}$,当绳子右端上下移动过程中,绳子与竖直方向的夹角不变;则根据2Tcosθ=mg可知绳子拉力不变,C正确;
D、若改在C点,衣柜对地面的压力等于整体的重力,不变,D错误;
故选:C.
点评 本题关键根据几何关系,得到两种移动方式下,绳子与竖直方向的夹角的变化情况,然后根据共点力平衡条件列式求解.
练习册系列答案
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A. | 两球间库仑力大小F=$\frac{{k{q_1}{q_2}}}{{2{R^2}}}$ | B. | 两球间库仑力大小F=$\frac{mg}{2}$ | ||
C. | 碗对球的支持力FN=$\frac{{\sqrt{3}k{q_1}{q_2}}}{{2{R^2}}}$ | D. | 碗对球的支持力FN=$\frac{2\sqrt{3}mg}{3}$ |
7.以下宏观概念中,属于“量子化”的是( )
A. | 桌子的长度 | B. | 一元硬币的个数 | C. | 小球的动能 | D. | 铁块所受的重力 |
4.研发卫星的成本高,提高卫星的使用寿命是节约成本的方法之一.如图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,从而延长卫星的使用寿命. 图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心,“轨道康复者”与同步卫星的轨道半径之比为1:4.若不考虑“轨道康复者”与同步卫星之间的万有引力,则下列说法正确的是( )
A. | 在图示轨道上,“轨道康复者”加速度大小是同步卫星加速度大小的4倍 | |
B. | 在图示轨道上,“轨道康复者”的线速度大小是同步卫星线速度大小的2倍 | |
C. | 在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为6h | |
D. | 若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”可从图示轨道上进行加速后再与同步卫星对接 |
1.嫦娥三号绕月球做匀速圆周运动,当运动到p点时释放一个探索器(探索器质量为m),探索器绕椭圆轨道运动.(释放时认为嫦娥三号的速度不变能在原轨道运动),月球的质量为M,Q点到月球中心的距离为r,P点到月球中心的距离为R.下列说法正确的是( )
A. | 嫦娥三号运行的周期比探索器运行的周期要大 | |
B. | 探索器在Q点时的向心力等于G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$ | |
C. | 嫦娥三号做匀速圆周运动的速度大小为$\sqrt{\frac{GM}{R}}$ | |
D. | 探索器从Q点运动到P点的过程中速率不断变小 |
8.如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为n1:n2=3:1,则图甲中L1的功率和图乙中L1的功率分别为( )
A. | 9P、$\frac{4P}{9}$ | B. | P、P | C. | $\frac{4P}{9}$、9P | D. | $\frac{4P}{9}$、P |
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