题目内容

7．城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂．如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点通过钢索挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略．有一质量不变的重物悬挂于O点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平．则在上述变化过程中，钢索对O点的拉力增大，硬杆对O点的弹力增大，钢索和硬杆对O点的作用力的合力不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．

分析 以O点为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解钢索AO对O点的拉力和杆BO对O点的支持力．将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动时，θ减小，分析钢索和硬杆对O点的作用力的变化．B0始终水平，O点始终平衡，AO对O点拉力与杆BO对O点支持力的合力与重力平衡，保持不变．

解答 解：以O点为研究对象，分析受力，作出力图，

根据平衡条件得：
钢索AO对O点的拉力FAOsinθ=G=mg，则FAO=$\frac{mg}{sinθ}$，杆BO对O点的支持力FBO=Gcotθ=mgcotθ，
将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，θ减小，则FAO增大，FBO增大，
B0始终水平，O点始终平衡，钢索和硬杆对O点的作用力的合力与重力平衡，保持不变．
故答案为：增大；增大；不变

点评 本题是实际问题，为受力分析中的动态平衡问题，解决本题时要注意先进行受力分析，作出受力分析图，根据平衡条件求解．

练习册系列答案
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17．下列说法正确的是（　　）
A．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
B．α射线、β射线和γ射线是三种波长不同的电磁波
C．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小
D．放射性元素的半衰期不随温度和压强的变化而变化
E．比结合能越大表示原子核中核子结合得越松散，原子核越不稳定
18．如图所示，一质量为2kg的物体夹在两木板之间，物体左右两侧与两块木板间的动摩擦因数μ都为0.1．现用一劲度系数为1000N/m弹簧竖直向上把该物体匀速抽出，弹簧伸长了5cm．现要竖直向下把它匀速抽出，（设两木板对物体的压力不变，弹簧始终处于弹性限度以内，g=10m/s2）求：
（1）弹簧的伸长量是多少？
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15．甲车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，乙车以8m/s的速度与甲车平行同向匀速直线运动．甲车经过乙车旁边开始以大小为4m/s2的加速度刹车，从甲车开始刹车计时．求：
（1）乙车追上甲车前，两车相距的最大距离；
（2）乙车追上甲车所用的时间．
2．在互成角度的两个力的合成的实验中，橡皮条的一端固定在A点，另一端被两个弹簧秤拉到O点，两弹簧秤读数分别为F1和F2，细绳方向分别与OA直线延长线的夹角为α1和α2，如图所示，以下说法正确的是（　　）
A．若O点的位置不变，则合力不变
B．用平行四边形定则求得的合力F一定沿OA直线方向OO′
C．若不改变O和α1，F1增大，F2必减小
D．合力F必大于F1或F2
12．如图所示，带异种电荷的小球P和Q放在绝缘光滑水平面上．先将Q固定，给P一个垂直于PQ连线的初速度v0，使P在水平面内运动．在P刚开始运动的一小段时间内，关于P的速度大小v和加速度大小的变化情况，下列说法正确的是（　　）
A．v和a可能均变大B．v和a可能均不变
C．v可能不变，a一定变大D．v和a可能均变小
19．关于电动势，下列说法中正确的是（　　）
A．一个电源的电动势的大小与外电路有关
B．因电动势的单位和电势差相同，所以电动势实质上就是电势差
C．一个电动势为1.5V的电池接入电路时，若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的化学能转变成电能
D．非理想电压表接到电源两极时，电压表的读数大小等于电动势的大小
16．如图所示，物块被两根轻质弹簧水平拉住处于静止状态，已知物块重量为100N，与水平地面间的最大静摩擦力为42N，动摩擦因数μ=0.4，弹簧A的拉力为50N，弹簧B的拉力为30N，两弹簧的伸长量均为5cm．求：
（1）弹簧B的劲度系数；
（2）若剪断轻质弹簧A的瞬间，物块所受的摩擦力大小和方向；
（3）若剪断轻质弹簧B的瞬间，物块所受的摩擦力大小和方向．
13．如图所示为测量物块与水平固定桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，细线平行于桌面，已知物块和遮光板的总质量为M，重物质量为m，遮光板的宽度为d，两光电门之间的距离为s，重力加速度为g，让物块从光电门1的左侧由静止释放，分别测出遮光板通过光电门1、2所用的时间t1、t2，用遮光板通过光电门的平均速度表示遮光板竖直中线通过光电门的瞬时速度．
（1）利用实验中已知量和测量量，可得到物块运动加速度大小的表达式为a=$\frac{d^2}{2s}（\frac{1}{t_2^2}-\frac{1}{t_1^2}）$；
（2）物块与水平桌面之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=$\frac{m}{M}-\frac{{（M+m）{d^2}}}{2Mgs}（\frac{1}{t_2^2}-\frac{1}{t_1^2}）$；
（3）实际上，遮光板通过光电门时的平均速度小于（填“大于”、“小于”或“等于”）遮光板竖直中线通过光电门时的瞬时速度，由此会产生误差，请你写出减小这一误差的方法减小遮光片的宽度d．

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