题目内容

2．如图所示，一细绳的一端固定于天花板上，另一端与重为10N的小球连接，小球被一大小和方向未知的力F作用后，细线偏离竖直方向30°角而保持静止不动；则有关力F的大小和方向的说法正确的是（　　）
A．当拉力F为3N时，可以使小球平衡
B．当拉力F为5N时，力的方向只有一种
C．当拉力F为8N时，力的方向有两种可能性
D．当拉力F为12N时，力的方向有两种可能性

分析 分析小球的受力情况，采用作图法，得出对小球所加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值，然后逐个分析各个选项．

解答 解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图．

小球受到重力mg，细绳的拉力T和外力F，根据作图法得知，当外力F的方向与细绳垂直时，外力最小．
则由平衡条件得到外力的最小值为：F=mgsin30°=$\frac{1}{2}mg=5N$；
A、最小拉力为5N，所以当拉力F为3N时，不能使小球平衡，A错误；
B、当拉力F为5N时，力的方向只有一种，即与细线垂直斜向上，B正确；
C、当拉力F为8N时，由于拉力小于重力，所以力的方向有两种可能性，C正确；
D、当拉力F为12N时，由于拉力大于重力，力的方向不可能斜向上，所以只有一种可能性，D错误．
故选：BC．

点评 本题运用作图法得到的结论可在理解的基础上记住：当两个力合力一定，已知一个分力的方向，则当两个分力垂直时，另一个分力有最小值．

练习册系列答案
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16．物理学发展史中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．设想运用磁感线形象地描述磁场的物理学家是（　　）
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13．下列说法，正确的是（　　）
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17．某物体沿直线运动，其v-t图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）
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7．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等．以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）
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14．有一个木箱重600N，放在水平地面上，工人沿水平方向向左推木箱，已知木箱与地面的最大静摩擦力为200N，滑动摩擦系数为0.3，求下列情况木箱所受摩擦力的大小和方向，
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（2）木箱向左作匀速直线运动；
（3）推力F=300N．
11．下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（　　）
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12．用一根长为L的轻质细绳将一画框分别用两种方法对称悬挂在墙壁上．第一种方法用单股绳悬挂，如图甲所示；第二种方法将轻绳对折后用双股绳悬挂，如图乙所示．若甲中轻绳所受的拉力与乙中每股绳所受的拉力大小相等，画框上两个挂钉的间距为0.4m．则绳长L约为（　　）
A．0.9mB．1.0mC．1.1mD．1.2m

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