题目内容
3.如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于D点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态,若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则外力F的大小不可能是( )A. | 可能为mg | B. | 可能为$\frac{{\sqrt{5}}}{2}$mg | C. | 可能为$\sqrt{2}$mg | D. | 可能为$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$mg |
分析 对AB两球整体受力分析,受重力G,OA绳子的拉力T以及拉力F,其中重力大小和方向都不变,绳子的拉力方向不变大小变,拉力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,利用平行四边形定则作图可以得出拉力的最小值.
解答 解:对AB两球整体受力分析,受重力G=2mg,OA绳子的拉力T以及拉力F,三力平衡,将绳子的拉力T和拉力F合成,其合力与重力平衡,如图
当拉力F与绳子的拉力T垂直时,拉力F最小,最小值为(2m)gsin30°,即mg;
由于拉力F的方向具有不确定性,因而从理论上讲,拉力F最大值可以取到任意值;
故ABC正确,D错误;
故选:D.
点评 本题是三力平衡问题中的动态分析问题,其中一个力大小和方向都不变,一个力方向不变、大小变,第三个力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,集合平行四边形定则作出力的图示,得到未知力的变化情况.
练习册系列答案
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14.我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功,并成功在月球表面实现软着陆.探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动,之后在轨道上的A点实施变轨,使探测器绕月球做椭圆运动,当运动到B点时继续变轨,使探测器靠近月球表面,当其距离月球表面附近高度为h(h<5m)时开始做自由落体运动,探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t,已知月球半径为R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是( )
A. | “嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度 | |
B. | 探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等 | |
C. | “嫦娥三号”在A点变轨时,需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道 | |
D. | 月球的平均密度为$\frac{3h}{{2πGR{t^2}}}$ |
18.如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电Q,A不 带电,它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B不带电,A带上正Q的电荷量,则A、B的运动状态可能是( )
A. | 一起匀速运动 | B. | -起加速运动 | C. | A匀速,B加速 | D. | A加速,B匀速 |
8.某同学欲估算飞机着陆的速度,他假设飞机停止运动在平直跑道上做减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为s,着陆到停下来所用的时间为t实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,则飞机着陆的速度应是( )
A. | v=$\frac{s}{t}$ | B. | v=$\frac{2s}{t}$ | C. | v>$\frac{2s}{t}$ | D. | $\frac{s}{t}$<v<$\frac{2s}{t}$ |
15.如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg的小球A.半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将两小球连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,两小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响.现给小球A一个水平向右的恒力F=50N.(取g=10m/s2)则( )
A. | 把小球B从地面拉到P的正下方时力F 做功为20J | |
B. | 小球B运动到C处时的速度大小为0 | |
C. | 小球B被拉到与小球A速度大小相等时,sin∠OPB=$\frac{3}{4}$ | |
D. | 把小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加了6J |
12.下列说法正确的是( )
A. | 玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的衍射现象 | |
B. | 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振 | |
C. | 变化的电场周围不一定产生变化的磁场 | |
D. | 可以通过迈克尔孙-莫雷实验得出:不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的 |