题目内容

如图甲所示,用细线拴住两个完全相同的小球,球的质量分布均匀且为m.今以外力作用于线的中点,使两球以加速度阿a竖直向上运动时,两段线之间的夹角为说角2α,此时两球的作用力为多大?

答案:略
解析:

对两球进行受力分析.由于对称性,只要分析其中一球的受力情况就可以了,左边小球受力如图乙所示.

由于小球在竖直方向上做匀加速直线运动,以竖直方向为y轴,以水平方向为x轴,由于牛顿第二定律知

y方向上:

x方向上:

解得

本题是根据加速度求作用力的题型.正确分析小球受力情况,其方向判断是求解的关键.


练习册系列答案
相关题目
(1)如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.第一次沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将该位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录为F1、F2,并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,分别将其与O点连接,表示两力的方向.第二次用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.
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①两次用弹簧测力计将橡皮筋的活动 端都要拉至O点,这样做的目的是
 

②图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示,其中
 
是F1和F2合力的实际测量值.(填F或F')
③这位同学在实验中确定分力方向时,图甲所示的a点标记得不妥,其原因是
 

(2)在”验证牛顿运动定律”的实验中,以下做法错误的是
 

A.平衡摩擦力时,应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.求小车运动的加速度时,可用天平测出小盘的质量m′以及小车质量M,直接用公式a=
m′M
g求出
(3)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz,打点时间间隔为0.02秒)
①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为
 
m/s2.(保留二位有效数字)
②保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据,如何利用这些数据才能比较直观地确定小车加速度a与质量m之间的关系呢?
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③保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,甲、乙两位同学根据实验数据分别作出了加速度a随合力F的变化图线如图(c)、(d)所示.图(c)中的图线上部出现了弯曲偏离了原来的直线,其主要原因是
 
.图(d)中的图线不通过原点,其主要原因是
 

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精英家教网(1)一轻弹簧原长为10cm,把它上端固定,下端悬挂一重为0.5N的钩码,静止时它的长度为12cm,弹簧的劲度系数为
 
N/m;现有一个带有半径为14cm的
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光滑圆弧的物块静止放在水平面上,半径OA水平,OB竖直,如图1所示;将上述轻弹簧的一端拴在A点,另一端拴着一个小球,发现小球静止在圆弧上的P点,且∠BOP=30°,则小球重为
 
N.
(2)“验证力的平行四边形定则”实验的步骤如下,请你将实验步骤补充完整.
①在水平放置的木板上,固定一张白纸;
②把橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴两根带套的细线.细线和橡皮筋的交点叫做结点;
③在纸面离O点比橡皮筋略长的距离上标出A点;
④用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套,把结点拉至A点,如图2所示,记下此时两力F1和F2的方向和大小;
⑤改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套,仍把结点拉至A点,
 

⑥拆下弹簧秤和橡皮筋;
⑦在A点按同一标度,作F1、F2、F三个力的图示;
 

⑨比较F和F的大小和方向并得出结论.
(3)某同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻,实验中电表内阻对实验结果的影响很小,均可以忽略不计.闭合电键S后,变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中,两电压表示数随电流变化情况分别如图乙中的直线a、b所示.
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①将实物图中未连接的部分元件,按电路图连接成实验电路;
②根据U-I图象中坐标轴表示的数据,可求出电源电动势E=
 
,内电阻r=
 

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