题目内容

如图甲所示，两绳系一个质量为的小球．上面绳长，两绳都拉直时与轴夹角分别为与．问球的角速度满足什么条件，两绳始终张紧?

答案：略
提示：

[点拨]分析两绳始终张紧的制约条件：当由零逐渐增大时可能出现两个临界值，其一是BC恰好拉直，但不受拉力．其二是AC仍然拉直，但不受拉力．

设两种情况下的转动角速度分别为和，小球受力情况如图乙所示．

对第一种情况，有，可得．

对第二种情况有，可得．

所以要使两绳始终张紧，必须满足的条件是：．


练习册系列答案
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如图甲所示，两物块A、B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，利用光电门验证A、B所构成的系统机械能守恒．
 
（1）用游标卡尺测出遮光板的宽度如图乙所示，遮光板的宽度d=
5.2
5.2
mm．
（2）测出A、B两物块的质量分别为mA和mB，mA＜mB，用刻度尺测出两光电门间的距离H，光电门1记录了遮光条遮光的时间为△t1，光电门2记录了遮光条遮光的时间为△t2，重力加速度为g．则系统的动能增加量△Ek=
1
2
（mA+mB）[(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2]
1
2
（mA+mB）[(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2]
，重力势能的减小量△Ep=
（mB-mA）gH
（mB-mA）gH
，如果在误差允许的范围内△Ek=△Ep，则系统的机械能守恒．
（3）实验中发现总有△Ek＜△Ep，可能的原因是
滑轮与轴间的摩擦、空气阻力
滑轮与轴间的摩擦、空气阻力
．（至少写出两条）
（1）游标卡尺和螺旋测微器是两种常用的测量长度的精密仪器．如图甲所示的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，甲图示状态的读数是
13.55
13.55
mm；用如图乙所示螺旋测微器测量一根金属丝的直径的读数是
0.678
0.678
mm．

（2）在“验证力的平行四边形定则“实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某-点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条．某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
其中正确的是
CE
CE
．（填人相应的字母）
（3）利用如图丙所示的装置可测量弹簧的劲度系数．一小平面镜B（可视为一点）竖直固定在物块P上，它们的总质量为m．现将P紧靠着直立的弹簧上端，用插销K固定，此时弹簧处于自然长度，从固定的点光源S发出的光经过平面镜反射后在竖直标尺的A点形成一小光斑．松开插销K，发现最终小光斑稳定在标尺上某点，该点到A点的距离为h．已知点光源S与平面镜的水平距离为L0，标尺与平面镜的水平距离为L，则该弹簧的劲度系数为
L+L0
hL0
mg
L+L0
hL0
mg
．
某实验小组用如图甲所示的装置来做“探究物体的加速度与力、质量的关系”实验．两个相同的小车放在光滑的水平板上，前端各系一第细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放砝码．增减小盘中的砝码就可以改变小受到的合力．两个小车后端各系一条细线，用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上，使小车静止，抬起黑板擦，两个小同时开始运动，按下黑板擦，两个小车同时停下来．
（1）通过改变
盘中砝码
盘中砝码
，就可以改变小车所受的合力．
（2）在探究加速度与质量的关系时，分别以
a
a
为纵坐标、
1
M
1
M
为横坐标作图象，这样就能直观地看出其关系．
（3）为减小摩擦阻力带来的实验误差，另一实验小组同学采用图乙所示的实验装置来探究当全外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
测出两个光电门中心之间的距离s和遮光条的宽度d，将滑块从图乙所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1，遮光条通过光电门2的时间△t2，则滑块的加速度的表达式a=
d2
2s
(
1
(△t2)2
-
1
(△t1)2
)
d2
2s
(
1
(△t2)2
-
1
(△t1)2
)
．

如图甲所示，两物块A、B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，利用光电门验证A、B所构成的系统机械能守恒。

(1)用游标卡尺测出遮光板的宽度如图乙所示，遮光板的宽度d=_________mm。

 (2)测出A、B两物块的质量分别为mA和mB，mA<mB，用刻度尺测出两光电门间的距离H，光电门1记录遮光条遮光时间为Δt1,光电门2记录了遮光条遮光时间为Δt2,重力加速度为g.则系统的动能增加量ΔEk=___________，重力势能的减小量ΔEp=___________，如果在误差允许的范围内ΔEk=ΔEp，则系统的机械能守恒。

(3)实验中发现总有ΔEk<ΔEp，可能的原因是：_________________________________________________

_____。(至少写出两条)
如图甲所示，两物块A、B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，利用光电门验证A、B所构成的系统机械能守恒．
 
（1）用游标卡尺测出遮光板的宽度如图乙所示，遮光板的宽度d=______mm．
（2）测出A、B两物块的质量分别为mA和mB，mA＜mB，用刻度尺测出两光电门间的距离H，光电门1记录了遮光条遮光的时间为△t1，光电门2记录了遮光条遮光的时间为△t2，重力加速度为g．则系统的动能增加量△Ek=______，重力势能的减小量△Ep=______，如果在误差允许的范围内△Ek=△Ep，则系统的机械能守恒．
（3）实验中发现总有△Ek＜△Ep，可能的原因是______．（至少写出两条）

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