如图15所示.将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点.另一端固定在竖直墙上的B点.A和B到O点的距离相等.绳长为OA的两倍.滑轮的大小与质量均可忽略.滑轮下悬挂一质量为m的重物.设摩擦力可忽略.求平衡时绳所受的拉力为多大? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（Ⅰ）（6分）某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置．所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s²）

砝码质量（g）	0	30	60	90	120	150
弹簧总长（cm）	6.00	7.15	8.34	9.48	10.64	11.79
弹力大小（N）	0	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5

①试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线．
②该弹簧的劲度系数k=

25N/m

（Ⅱ）（1）现要验证“当质量

一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图所示）、小车、计时器一个、米尺．请填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑至斜面底端A₂，记下所用的时间t．
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离x，则小车的加速度a=

．
③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h．设小车所受重力为mg，则小车所受合外力F=

，重复上述测量．
⑤以h为横坐标，1/t²为纵坐标，根据实验数据作图．如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律．
（2）在“验证牛顿运动定律”的实验中，实验装置如图甲所示，有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线．试分析：

如图15所示，BD是竖直平面上圆的一条竖直直径，AC是该圆的任意一条直径，已知AC和BD不重合，且该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向在圆周平面内。将一带负电的粒子Q从O点以相同的动能射出，射出方向不同时，粒子会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达A点时粒子的动量总是最小。如果不考虑重力作用的影响，则关于电场强度的下列说法中正确的是（）

A．一定由C点指向A点

B．一定由A点指向C点

C．可能由B点指向D点?

D．可能由D点指向B点

如图15所示，竖直面内有一弧形轨道，形状是半径为r的圆， O点是圆心，B点在水平地面上，A、O两点在同一条水平线上，C、O、B三点在同一条竖直线上，AB段是光滑的。A点的一个很小的弹射系统（图中未画出）将一个质量为m的小滑块（可视为质点）自A点竖直向下射出，滑块沿轨道内表面运动并恰从C点飞出，最后落在水平地面上的D点。已知滑块经过B点时对轨道的压力是7mg，g表示重力加速度。忽略空气阻力，求：

（1）BD的大小。

（2）滑块自A点出发后的机械能损失W₁。

（3）弹射系统应具备的弹性势能。

（10分）如图15所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A和B到O点的距离相等，绳长为OA的两倍.滑轮的大小与质量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为m的重物.设摩擦力可忽略，求平衡时绳所受的拉力为多大？

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