题目内容
20．
如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球．在a和b之间的细线上悬挂一小物块．平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径．不计所有摩擦．小物块的质量为（ ）| A． | $\frac{m}{2}$ | B． | m | C． | $\sqrt{3}$m | D． | 2 m |
分析 同一根绳子上的张力大小相等，根据ab距离等于圆环半径可知绳所成角度，据此由平衡分析即可．
解答 解：设悬挂小物块的点为O'，圆弧的圆心为O，由于ab=R，所以三角形Oab为等边三角形．
根据几何知识可得∠aO'b=120°，而在一条绳子上的张力大小相等，故有T=mg，小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120°，故受到的合力等于mg，因为小物块受到绳子的拉力和重力作用，且处于平衡状态，故拉力的合力等于小物块的重力为mg，所以小物块的质量为m，故ACD错误，B正确．
故选：B
点评 解决本题关键是能根据题目给出的几何关系确认拉小物块的两绳夹角为120°，再根据两个大小相等互成120°两力的合成结论求解即可．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，是用落体法验证机构能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：
11．将可变电容器的动片旋出一些（正对面积减小），与没有旋出时相比（ ）
| A． | 电容器的电容减小 | B． | 电容器的电容增大 | ||
| C． | 电容器的电容不变 | D． | 无法判断电容是否变化 |
图中，实线为一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a，b是轨迹上的两点，若带电粒子只受电场力作用，则该粒子带负电荷，粒子在a处的电势能?a大于粒子在b处的电势能（填“大小”，“等于”或“小于”）．
5．关于热力学定律，下列说法正确的是（ ）
| A． | 气体吸热后温度一定升高 | |
| B． | 对气体做功可以改变其内能 | |
| C． | 如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 | |
| D． | 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 |
12．在下列所描述的运动过程中，若各个运动过程中物体所受的空气阻力均可忽略不计，则机械能保持守恒的是（ ）
| A． | 小球沿光滑斜面自由滑下 | B． | 电梯中的货物随电梯一起匀速下降 | ||
| C． | 发射过程中的火箭加速上升 | D． | 被投掷出的铅球在空中运动 |
6．如图所示的水平虚线段两端固定两等量异种电荷，其中o点为虚线段的中点，m、n是虚线上的点，p、q为过o点的虚线的垂线上的点，且m、p、n、q四点的连线为一正方形．如果在图示的空间内再加一方向与mpnq平面平行其竖直向上的匀强电场，则下列描述正确的是（ ）
| A． | m点和n点的电场强度相同 | |
| B． | p点和q点的电势相等 | |
| C． | 如果将一带负电的粒子由m点移动到p点，则该粒子的电势能减小 | |
| D． | 正电荷在o点所具有的电势能大于n点所具有的电势能 |
7．
一个课外活动小组在一次活动中，用到的用电器R上标有“36V 72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压．由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用．经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示．当在a、b之间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是（ ）
一个课外活动小组在一次活动中，用到的用电器R上标有“36V 72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压．由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用．经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示．当在a、b之间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是（ ）| A． | 原线圈c、d两点间的电压为220 V | B． | 在t=0.01 s时，电压表的示数为0 V | ||
| C． | 通过原线圈中的电流为10 A | D． | 可变电阻R0上消耗的电功率为16 W |