题目内容

12．现有两根等长的轻质细线，每根细线的一端分别悬于同一水平面上的O、O′两点，O、O′相距d为10厘米，细线的另一端分别系在均匀细长物的两个端点A、B处，AB长L为70厘米，质量M为4千克．两细线外围套有一直径恰好为d的光滑圆环，系统平衡时圆环与物体AB的距离h为40厘米，则圆环的质量为1千克．如果在物体AB的正下方再挂一重物，则h将增大　（选填“增大、“减小”或“不变”）．

分析 考虑对称性，先对圆环受力分析得出受力情况，再根据力的平衡条件和力的合成结合几何关系进行求解和判断．

解答 解：如图所示：
考虑对称性，则绳子与AB之间的夹角为：
tan∠θ=$\frac{40cm}{\frac{1}{2}（70cm-10cm）}$=$\frac{4}{3}$，
则作用在绳子上的拉力：
F=$\frac{\frac{1}{2}Mg}{sinθ}$=$\frac{\frac{1}{2}×4kg×10N/kg}{0.8}$=25N，
则圆环的质量：
m=2×$\frac{F-Fsinθ}{g}$=2×$\frac{25N-25N×0.8}{10N/kg}$=1kg；
如果物体AB的正下方再挂一重物，则作用在绳子上的作用力要则增大，因而绳子与AB之间的夹角也要增大，则h的值也将增大．
故答案为：1；增大．

点评 本题考查了力的合成与应用，关键是对圆环的受力分析，难点是利用几何关系得出力的关系．

练习册系列答案
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15．在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，某同学做了如图所示的实验．

（1）比较实验中的甲、乙两图可得的结论为接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力就越大．
（2）比较实验中的甲、丙两图可得的结论为压力一定时，接触面越粗糙摩擦力就越大．
16．如图所示，质量和底面积都相同的两个容器，分别装有质量和深度均相等的甲乙两种不同溶液，下列说法正确的是（　　）
A．两容器底部所受液体的压强大小相等
B．甲液体的密度大于乙液体的密度
C．两容器对桌面的压强大小相等
D．两容器底部所受液体的压力大小相等
13．如图所示，电源电压UAB=12伏保持不变，R1=3欧，R2=1欧，电键S断开时，电流表、电压表示数各多少？电键S闭合时，电流表、电压表的示数各为多少？
7．如图所示，轻弹簧的上端固定在粗糙斜面的细杆上，另一端系一物块，弹簧处于拉伸状态，系统静止．则斜面对物块的摩擦力（　　）
A．方向一定沿斜面向上B．方向一定沿斜面向下
C．无摩擦力D．三种情况都有可能
17．如图所示，重800N的小车同时受到甲的水平推力100N和乙的水平拉力80N的作用，在50s内向前运动了70m；这段时间内，小车受到的这两个力的合力是180N．重力做功0J，推力做功的功率140W．若某一时刻小车受到的所有外力突然全部消失，小车将会做匀速直线运动（选填“静止”或“做匀速直线运动”）．
4．如图所示，在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压关系如图所示．若将元件甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，电路中的总电流为0.6A，并联的总电阻是3.33Ω．
1．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离．如图甲所示．请回答下列问题：
（1）从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面速度相同，该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量（选填“质量”或“速度”）的关系．
（2）该实验是通过观察木块移动的距离的大小，来说明铁球对木块做功的多少．
（3）有同学将实验装置改进成图乙所示，利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较．可以研究铁球的动能大小与速度（选填“质量”或“速度”）的关系．
（4）该同学还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究铁球的动能大小与质量的关系，这个设计方案是错误（选填“正确”或“错误”）的，原因是压缩程度相同，小球的动能相同对木块做的功相同，木块移动的距离相同．
2．关于热和能，以下说法正确的是（　　）
A．冰箱冷冻室内的冰块和炽热的铁水一样具有内能
B．一个物体放出了热量，它的温度一定会降低
C．一个物体温度升高了，它一定吸收了热量
D．汽油机的压缩冲程中，主要是用热传递的方法增加了气缸内物质的内能

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