题目内容

15．一物块用轻绳AB悬挂于天花板上，用力F拉住套在轻绳上的光滑小圆环O（圆环质量忽略不计），系统在图示位置处于静止状态，此时轻绳OA与竖直方向的夹角为α，力F与竖直方向的夹角为β．当缓慢拉动圆环使α（0＜α＜90°）增大时（　　）
A．F变大，β变大B．F变大，β变小C．F变小，β变大D．F变小，β变小

分析 光滑小圆环O相当于动滑轮，通过环的绳子各处张力大小相等，根据环的受力平衡，分析F的大小和方向如何变化，再分析β如何变化．

解答 解：由于圆环O是光滑的，所以环的绳子各处张力大小相等，等于物块的重力，当α增大时，AO与OB间的夹角减小，根据平行四边形定则可知，绳AO和OB的拉力的合力变大，由平衡条件可知，F与绳AO和OB的拉力的合力等大反向，所以F变大，α+β变小，则β变小．
故选：B

点评 本题要抓住光滑圆环与动滑轮的相似之处，明确三力平衡时，任意两个力的合力和第三个力等大反向，并能灵活运用．

练习册系列答案
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5．如图甲所示，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方．系统静止时C、D间的高度差为h．先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止．
（1）整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz．由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a=4.8m/s；B刚穿过D时的速度大小v=2.6m/s2（结果均保留两位有效数字）．

（2）若用该装置验证机械能守恒定律，则需验证等式$mgh=\frac{1}{2}（2M+m）{v}^{2}$是否成立．还可运用图象法加以验证：改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2-h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g=$\frac{（2M+m）{{v}_{1}}^{2}}{2m{h}_{1}}$，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒（均用题中物理量的字母表示）．
（3）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法：适当增大C、D间的高度差；适当增加金属片C的质量；保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上．
6．折射率的定义是利用了比值的方法定义的，下列哪个物理量的定义方法与之类同（　　）
A．有效值B．能级C．波长D．波速
3．如图所示为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空．A为发射电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射出的速度大小为v．下列说法中正确的是（　　）
A．如果A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度仍为v
B．如果A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为$\frac{v}{2}$
C．如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为$\frac{v}{2}$
D．如果A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为$\frac{\sqrt{2}}{2}$v
10．一列横波沿直线传播，在传播方向上选取相距1.2m的A、B两点．当波刚好到达其中某一点时，开始计时．4s内，A点完成了9次全振动，B点完成了10次全振动，则正确结论是（　　）
A．波由A点传向B点，波速是3m/sB．波由B点传向A点，波速是3m/s
C．波由A点传向B点，波速是0.3m/sD．波由B点传向A点，波速是0.3m/s
20．生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的．如图为了测一个已知额定电压为100V的灯泡的额定功率，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A和灯泡L，滑动变阻器的电阻值范围0～100Ω，不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为2：1，交流电源的电压为U0=440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表A的示数为1.2A，则（　　）
A．灯泡的额定电流为2.4A
B．灯泡的额定功率为40W
C．滑动变阻器上部分接入的电阻值为50Ω
D．滑动变阻器消耗的电功率为240W
7．如图，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接热水器和抽油烟机，原副线圈的匝数比为5：1，副线圈上电源的瞬时值u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V），开关S断开时，电流表示数是1A，开关S闭合时，电流表示数是1.2A，下列说法正确的是（　　）
A．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是220W
B．交流电源输出电压的最大值是1100V
C．S闭合时，热水器消耗的功率减小
D．S闭合时，热水器消耗的功率是220W
4．下列各组物理量中，由电场自身性质决定的是（　　）
A．电场力、电场强度B．电场强度、电势差
C．电场力做的功、电势能D．电势差、电势能
5．小明同学用游标卡尺测量某段新型材料长度如图所示，这段导体的长度为11.660cm，

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