题目内容
2．
在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色．如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为θ1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为F3，不计摩擦，则（ ）| A． | θ1=θ2=θ3 | B． | θ1=θ2＜θ3 | C． | F1＞F2＞F3 | D． | F1=F2＜F3 |
分析 绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系可以判断出，两个绳子之间的夹角不变，然后根据三力平衡条件判断出绳子拉力不变；绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角变大，再次根据共点力平衡条件判断．
解答 
解：设绳子结点为O，对其受力分析，如图
当绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系，有AOsin$\frac{{θ}_{1}}{2}$+BOsin$\frac{{θ}_{1}}{2}$同理有
AO′sin$\frac{{θ}_{2}}{2}$+BO′sin$\frac{{θ}_{2}}{2}$=AC
绳子长度不变，有AO+OB=AO′+O′B
故θ1=θ2
解答：绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F1=F2；
绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F1＜F3
故θ1=θ2＜θ3，F1=F2＜F3．
故选：BD．
点评 本题关键根据几何关系判断出两次移动过程中两绳子间夹角的变化情况，然后根据共点力平衡条件作图，运用合成法分析．
练习册系列答案
相关题目
12．
如图所示是电饭锅电路原理示意图，S是感温材料制造的开关．电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后的保温状态，已知电饭锅的额定电压为220V，加热功率为550W，保温功率为22W．当开关S闭合时，电饭锅所处的工作状态和R2的阻值分别是（不考虑R1、R2的电阻受温度变化的影响）（ ）
如图所示是电饭锅电路原理示意图，S是感温材料制造的开关．电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后的保温状态，已知电饭锅的额定电压为220V，加热功率为550W，保温功率为22W．当开关S闭合时，电饭锅所处的工作状态和R2的阻值分别是（不考虑R1、R2的电阻受温度变化的影响）（ ）| A． | 加热，88Ω | B． | 加热，2200Ω | C． | 保温，88Ω | D． | 保温，2200Ω |
13．
“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在距月球表面200km的p点进行第一次“刹车制动”后被月球俘获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在p点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．用T1、T2、T3分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运动的周期，用a1、a2、a3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点的加速度，用v1、v2、v3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点的速度，用F1、F2、F3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点时受到的万有引力，则下面关系式中正确的是（ ）
“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在距月球表面200km的p点进行第一次“刹车制动”后被月球俘获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在p点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．用T1、T2、T3分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运动的周期，用a1、a2、a3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点的加速度，用v1、v2、v3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点的速度，用F1、F2、F3分别表示卫星沿三个轨道运动到p点时受到的万有引力，则下面关系式中正确的是（ ）| A． | a1=a2=a3 | B． | v1＜v2＜v3 | C． | T1＞T2＞T3 | D． | F1=F2=F3 |
17．
如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M点沿沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N点，已知小球质量为m，初速度大小为
v0，斜面倾角为θ，电场强度大小未知．下列说法正确的是（ ）
如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M点沿沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N点，已知小球质量为m，初速度大小为v0，斜面倾角为θ，电场强度大小未知．下列说法正确的是（ ）
| A． | 可以断定小球一定带负电 | |
| B． | 可以求出小球的落点N与抛出点M之间的距离 | |
| C． | 可以求出小球落到N点时的速度 | |
| D． | 可以求出小球到达N点过程中重力和电场力对小球所做的总功 |
7．氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级辐射出a光，从n=4的能级跃迁到n=2的能级辐射出b光．下列关于这两种光的说法正确的是（ ）
| A． | a光的光子能量比b光的光子能量大 | |
| B． | 在同种介质中a光的传播速度比b光的传播速度小 | |
| C． | 若a光不能使某金属发生光电效应，则b光一定不能使该金属发生光电效应 | |
| D． | 将a光和b光先后在同一双缝干涉装置上进行实验，所得到的相邻干涉条纹的间距，a光的比b光的大一些 |
14．据法新社报道，日本核泄漏事故正在加剧！福岛第一核电站3号机组不排除像1号机组一样发生爆炸．而2号反应堆可能正发生泄漏，两个反应堆可能已经出现“熔毁”现象．福岛第一核电站3号机组所用核燃料为铀（92238U）和钚（94239Pu），下列分析正确的是（ ）
| A． | 钚的半衰期为24100年，则泄露物质中钚原子总数降为原来的$\frac{1}{8}$约需7.2万年 | |
| B． | 92238U俘获中子后形成92239U，再经一次β衰变即可成为原子反应堆中的燃料94239Pu | |
| C． | 94239Pu衰变时放出的α射线比β射线的贯穿本领强，所需的屏蔽材料较厚 | |
| D． | 原子反应堆中Pu裂变的方程可以写为：94239Pu+01n→3887Sr+56137Ba+1501n |
美国物理学家密立根以精湛的技术测出了光电效应中几个重要的物理量．若某次实验中，他用光照射某种金属时发现其发生了光电效应，且得到该金属逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图象如图所示，经准确测量发现图象与横轴的交点坐标为4.77，与纵轴交点坐标为0.5．已知电子的电荷量为1.6×10-19C，由图中数据可知普朗克常量为6.5×10-34J•s，金属的极限频率为4.8×1014Hz．（均保留两位有效数字）
12．质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m，这时物体的速度是2m/s，g取10m/s2，则下列说法中不正确的是（ ）
| A． | 手对物体做功12J | B． | 合外力对物体做功12J | ||
| C． | 合外力对物体做功2J | D． | 物体克服重力做功10J |