题目内容

【题目】如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球AB通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为mO点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是

A. 小球A、B受到的拉力TOATOB相等,且TOATOB

B. 弹簧弹力大小

C. A球质量为

D. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg

【答案】C

【解析】

A、B、隔离对B分析,根据共点力平衡得:

水平方向有:TOBsin45°=F

竖直方向有:TOBcos45°=mg

,弹簧弹力 F=mg

根据定滑轮的特性知:TOATOB相等;故A,B错误.

C、D、对A分析,如图所示

由几何关系可知拉力TOA和支持力N与水平方向的夹角相等,夹角为60°,则NT相等,有:2TOAsin60°=mAg

解得由对称性可得:,故C正确,D错误.

故选C.

练习册系列答案
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【题目】霍尔效应是电磁基本现象之一,我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图甲所示,在一矩形半导体薄片的PQ间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在MN间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图甲所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填MN)端通过导线相连;

(2)已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示;

根据表中数据,求出该材料的霍尔系数为___________(保留2位有效数字);

(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图乙所示的测量电路,S1S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向_______(填ab),S2掷向_______(填cd)。为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____________(填器件代号)之间。

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