题目内容

14．如图所示，一球用细绳系于墙上，绳与墙夹角为θ．球受绳的拉力为F，墙对球的弹力为N，球的重力为G，则（　　）
A．F和N相等B．F一定小于G
C．F、N大小之和等于GD．F、N、G三力平衡

分析 对球受力分析，根据共点力平衡求出绳子拉力和墙壁对球的弹力，再比较大小．

解答 解：小球的受力如图所示．

根据平衡条件可知，绳子对圆球的拉力大小：
T=$\frac{mg}{cosθ}$
N=mgtanθ
由于θ的角度大小未知，无法判断T与N的大小关系，只能说T、N、G三力平衡；
故选：D

点评 本题是简单的力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出受力的示意图，要培养良好的作图习惯．

练习册系列答案
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7．如图所示，AB是一段位于竖直平面内的半径为R=0.6m的光滑圆轨道，末端B处的切线沿水平方向．一个质量为m=0.6kg的小物体P从轨道顶端处A点由静止释放，滑到B点处飞出，落在水平地面的C点，其轨迹如图中虚线BC所示．已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l=2.4m，B点离地面的高度为h=1.8m．整个过程中不计空气阻力，小物体P可视为质点，g取10m/s2．
现于轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带右端E轮正上方与B点相距$\frac{l}{2}$．先将驱动轮锁定，传送带处于静止状态．使P仍从A点处由静止释放，它离开B端后先在传送带上滑行，然后从传送带上水平飞出，恰好仍落在地面上C点．E轮半径很小．试求：
（1）小物体P从静止的传送带右端E点水平飞出时的速度大小vE．
（2）小物体P与传送带之间的动摩擦因数μ．
（3）小物体P刚到圆轨道最低点B时，对轨道的压力F压．
（4）若将驱动轮的锁定解除，并调节传送带向右匀速传送的速度v，再使P仍从A点由静止释放，问最后P能否击中C点右侧3.5m远处的D点，若能击中，请求出相应的传送带的速度v；若不能击中，请通过计算推理说明．
5．如图所示，电场中一条竖直电场线上有A、B两点，将某带电微粒从A点由静止释放，微粒沿电场线下落，到达B点时速度为零，下列说法正确的是（　　）
A．沿电场线由A到B，电场强度减小
B．沿电场线由A到B，电场强度增大
C．A点的电势可能比B点高，也可能比B点低
D．微粒从A运动到B的过程中，其电势能一直增加
2．如图所示，两个质量分别为m1=1kg、m2=4kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1=20N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（　　）
A．弹簧秤的示数是15 N
B．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为2 m/s2
C．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4m/s2
D．若水平面粗糙且与m1、m2之间的动摩擦因数相同，其他条件不变，两物体仍在水平面上运动，弹簧秤的示数和光滑时示数一样大
9．在《用油膜法估测分子的大小》的实验中：
（1）实验的科学依据是ABD
A．将油膜看成单分子油膜         B．不考虑各油分子间的间隙
C．考虑了各油分子间的间隙        D．将油膜分子看成球形
（2）实验中，将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，测得1cm3油酸酒精溶液有50滴，现将1滴油酸酒精溶液滴到水面上．随着酒精溶液溶于水中，油酸在水面上形成一单分子薄层，测得这一薄层的面积为0.2m2，由此可估算出油酸分子的直径为5×10-10m．（结果保留一位有效数字）
用单摆测重力加速度，下列实验器材料中不需要的是BEI （填符号）
A．铁架台        B．带细孔的小木球      C．带细孔的小钢球
D．秒表          E．天平               F．细线
G．游标卡尺       H．mm刻度尺          I．细铁丝．
19．某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验．
①按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块．释放小车，小车由静止开始运动．
②按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点迹的纸带．
③在获得的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，…．测量相邻计数点的间距S1，S2，S3，…．并将其记录在纸带上对应的位置处．

完成下列填空：
（1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用△t表示，则△t=0.02s．
（2）设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s3和s 4．a可用s1、s4和△t表示为a=$\frac{{s}_{4}-{s}_{1}}{7{5△t}^{2}}$；vB可用s1、s2和△t表示为vB=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{10△t}$．
（3）图乙为用米尺测量所得纸带上的s1、s2、s3和s4的情况，由图可读出s1=1.68cm，s4=3.88cm．由此求得加速度的大小a=0.735m/s2，vB=0.205 m/s（计算结果取3位有效数字）．
6．如图1所示为两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图．
（1）实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动．若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加低（选填“高”或“低”）些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的计时点，便说明平衡摩擦力合适．
（2）平衡摩擦力后，在盘及盘中砝码的总质量远小于小车质量的条件下，两位同学可以认为砝码盘（连同砝码）的总重力近似等于小车的所受的合外力．
（3）接下来，这两位同学先保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度与受到的合外力的关系；图2为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=0.343m/s2．（结果保留三位有效数字）
（4）然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系．他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a-$\frac{1}{M}$图线后，发现：当$\frac{1}{M}$较大时，图线发生弯曲．于是，两位同学又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是C
A．改画a与（M+m）的关系图线       
B．改画a与$\frac{m}{M}$的关系图线
C．改画a与$\frac{1}{M+m}$的关系图线       
D．改画a与$\frac{1}{M+{m}^{2}}$的关系图线
（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数．于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图所示；在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码（连同砝码盘）的质量m不变的情况下，多次进行实验打出了多条纸带，分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度a，并求出平均加速度$\overline{a}$，则小车与长木板间的动摩擦因数μ=$\frac{mg-（M+m）\overline{a}}{Mg}$．（用m、M、$\overline{a}$、g表示）
3．如图所示，电解池内只含有一种CuCl2电解质的电解液，t s内通过溶液内截面S的铜离子数是n，设元电荷为e，试分析电解液中电流的方向和大小怎样？
4．有一半圆形轨道在竖直平面内，如图，O为圆心，AB为水平直径，有一质点从A点以不同速度向右平抛，不计空气阻力，在小球从抛出到碰到轨道这个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．初速度越大的小球运动时间越长
B．初速度不同的小球运动时间可能相同
C．落在圆形轨道最低点的小球末速度一定最大
D．小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方向可能沿半径方向

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