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3.如图所示,A、B两物体的质量分别为mA和mB,且mA>mB,整个系统处于静止状态,小滑轮的质量和一切摩擦均不计,如果绳一端由Q点缓慢地向左移动到P点,整个系统重新平衡后,物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化(  )
A.物体A的高度升高,θ角不变B.物体A的高度升高,θ角变大
C.物体A的高度降低,θ角变小D.物体A的高度不变,θ角变小

分析 根据滑轮不省力的特点可知,整个系统重新平衡后,滑轮两侧的绳子拉力大小F等于物体A的重力不变,B物体对滑轮的拉力也不变.根据平衡条件分析两滑轮间绳子的夹角,再研究θ的变化情况.

解答 解:系统静止时,与动滑轮接触的那一小段绳子受力情况如右图所示,同一根绳子上的拉力F1、F2总是相等的,它们的合力F与F3是一对平衡力,以F1、F2为邻边所作的平行四边形是菱形,故mBg=2mAgsinθ.绳的端点由Q点移向P点时,由于mA、mB的大小不变,故θ不变,因此B下降,A上升.

故A正确,BCD错误
故选:A

点评 本题关键抓住平衡后滑轮所受的三个拉力大小都不变.对于动滑轮,平衡时两侧绳子的拉力关于竖直方向具有对称性.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.下列说法中正确的是(  )
A.动能不变的物体,动量一定不变B.动能变化的物体,动量一定变化
C.动量变化的物体,动能一定变化D.动量不变的物体,动能一定不变

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

14.如图所示,小球a、b质量均为m=0.1kg,b球用长h=0.2m的细绳(承受最大拉力为2.8N)悬挂于水平轨道BC(距地高0.5h)的出口C处.a球从距BC高也为h的A处由静止释放后,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起.(g=10m/s2).求:
(1)a与b球碰前瞬间的速度大小?
(2)a与b两球碰后,细绳是否会断裂?
(3)若细绳断裂,小球在DE水平面上的落点距C的水平距离是多少?若细绳不断裂,小球最高将摆多高?(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.在双缝干涉实验中,设单缝宽度为h,双缝距离为d,双缝与屏距离为l,当采取下列四组数据中的哪一组时,可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹(  )
A.h=1cm、d=0.1mm、l=1mB.h=1mm、d=0.1mm、l=10cm
C.h=1mm、d=10cm、l=1mD.h=1mm、d=0.1mm、l=1m

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

18.如图所示,质量为m的木块,恰好能沿斜面匀速下滑.已知,木块和斜面的动摩擦因数为μ,那么要将木块匀速推上斜面,必须加水平推力的大小为$\frac{2μmg}{1-{μ}^{2}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,甲、乙、丙为真空中分别带有一定电荷量的小球,其中甲小球带有4q的正电荷(q>0),用绝缘支架固定,乙、丙小球用绝缘细线悬挂.处于平衡状态时,三小球球心处于同一水平面且甲、乙及乙、丙小球间距离相等,悬挂乙小球的细线向左倾斜,悬挂丙小球的细线竖直.下列说法正确的是(  )
A.乙小球带正电、带电量一定为qB.乙小球带负电、带电量一定为q
C.丙小球带正电、带电量一定为4qD.丙小球带负电,带电量一定为4q

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.如图,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10m/s2
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若人的质量m2=60kg,人与水平面间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使人在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

14.将热杯盖扣在水平橡胶垫上,杯盖与橡胶垫之间的密封气体被加热而温度升高,有时会发生杯盖被顶起的现象.如图所示,杯盖的截面积为S,开始时内部封闭气体的温度为T0,压强为大气压强p0.当封闭气体温度上升至T1时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部气体压强立刻减为p0,温度仍为T1,再经过一段时间后,内部气体温度恢复到T0.整个过程中封闭气体均可视为理想气体.求:
(i)杯盖的质量;
(ii)当温度恢复到T0时,竖直向上提起杯盖所需的最小力.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.下列说法中正确的有(  )
A.交通警察通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理
B.在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变宽
C.单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显
D.地面上测得静止的直杆长为L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L

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