题目内容

如图17所示，一物体重为30 N，用细线OC悬挂，OC能承受的最大拉力为20 N.现用另一条线AB系于OC上的A点，以水平拉力拉AB，线AB能承受的最大拉力为30 N，则在线不被拉断的情况下，水平线AB能将线OA拉到与竖直方向成多大角度处？

图17

30°

解析：设OA线与竖直方向夹角为θ时，线恰好不被拉断，将TAC分解如图所示，TOA=,TAB=TACtanθ=Gtanθ.若TOA达到最大，cosθ=.

    θ=30°，此时TAB=10N

    若TAB达到最大，tanθ=1,此时TOA=30N（舍去）

    取θ=30°.

练习册系列答案
相关题目
（2013?常州模拟）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是
小车所受合外力大小等于（或约等于）mg
小车所受合外力大小等于（或约等于）mg
；
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量
两光电门之间的距离
两光电门之间的距离
，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=
d2(
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t
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2x
t
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；
（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图象．
组别 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m?s-2 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
．
光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测
得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门l、2各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．
（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是
小车所受合外力大小等于（或约等于）mg
小车所受合外力大小等于（或约等于）mg
；
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和￡2之外，还需要测量
两光电门之间的距离
两光电门之间的距离
，若上述测量的量用石表示，则用这些物理量计算加速
度的表达式为a=
d2(
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1
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；
（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图象．
组别 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m?s-2 0.10 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是．
（1）为检测一个标值为5Ω的滑动变阻器，现可供使用的器材如下：
A．待测滑动变阻器Rx，总电阻约5Ω
B．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω
C．电流表A2，量程3A，内阻约0.12Ω
D．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩ
E．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
F．滑动变阻器R，总电阻约20Ω
G．直流电源E，电动势3V，内阻不计
H．电键S、导线若干
①为了尽可能精确测定Rx的总电阻值，所选电流表为
 
（填“A1”或“A2”），所选电压表为
 
（填“V1”或“V2”）；
②请根据实验原理图甲，完成图乙未完成的实物连线，使其成为测量电路；
③图丙所示是用螺旋测微器测量待测滑动变阻器所采用的电阻丝的直径，则该电阻丝的直径为
 
mm．
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（2）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图1所示装置探究物体的加速度与其质量、所受合外力的关系，NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．
①该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是
 

②为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量
 
，若上述测量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=
 
；
⑤某同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图2中作出小车的加速度与所受合外力的关系图象；
组别 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m．s 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
④由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：
 
．
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[物理——选修3—3]（13分）   

   （1）（4分）下列说法正确的是                                                                         （    ）

        A．物体的内能是分子平均动能与分子平均势能的和

        B．温度越高，物体的分子平均动能越大

        C．一定质量的理想气体等温压缩，要从外界吸收能量

        D．热力学第二定律表明自发的宏观过程总是向无序度更大的方向发展

   （2）（9分）如图17所示，一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L=21cm的气柱，气体的温度t1=7℃，外界大气压取P0=1.0×105 Pa（相当于75 cm汞柱高的压强）。

        ①对气体加热，使共温度升高到t2=47℃，此时气柱为多长?

        ②在活塞上施加一个竖直向下的压力F=4N，保持气体的温度t2不变，平衡后活塞下降的高度为多少?（以上过程中水银槽中的液面高度可视为不变）
 
 

（1）下列说法正确的是         。

A．物体的内能是分子平均动能与分子平均势能的和

B．温度越高，物体的分子平均动能越大

C．一定质量的理想气体等温压缩，要从外界吸收能量

D．热力学第二定律表明自发的宏观过程总是向无序度更大的方向发展

（2）如图17所示，一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L=21cm的气柱，气体的温度t1=7℃，外界大气压取P0=1.0×105Pa（相当于75cm汞柱高的压强）。

①对气体加热，使其温度升高到t2=47℃，此时气柱为多长？

②在活塞上施加一个竖直向下的压力F=4N，保持气体的温度t2不变，平衡后活塞下降的高度为多少？（以上过程中水银槽中的液面高度可视为不变）

 

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