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1、选择题 如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点,第一次小球在水平拉力F作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ,张力大小为T1,第二次在水平恒力F′作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,至Q点时轻绳中的张力大小为T2,关于这两个过程,下列说法中正确的是(不计空气阻力,重力加速度为g)(?)

A.第一个过程中,拉力F在逐渐变大,且最大值一定大于F′
B.两个过程中,轻绳的张力均变大
C.T1=
,T2=mg
D.第二个过程中,重力和水平恒力F′的合力的功率先增大后减小
参考答案:AC
本题解析:第一次小球缓慢移动,因此,小球处于平衡状态,解得F=mgtanα,绳中张力T=mg/cosα,随着α的逐渐增大,力F、T逐渐增大,当α=θ时,有:Fm=mgtanθ,T1=mg/cosθ,在第二次运动过程中,根据动能定理有:-mgl(1-cosθ)+F′lsinθ=0,解得:F′=
mg=
,故选项A正确;此过程中,小球恰能到达Q点,说明vQ=0,根据牛顿第二定律可知,在球运动轨迹法线方向上有:T2-mgcosθ-F′sinθ=0,解得:T2=mg,故选项C正确;在第二次运动过程中,根据平行四边形定则可知,重力与水平拉力的合力为:
=mg/cos
,恒定不变,方向与竖直方向成
角,整个过程中小球先加速后减速,当小球运动至轻绳与竖直方向成
角时,速度最大,根据牛顿第二定律和向心力公式可知,此时轻绳中的拉力亦最大,故选项B错误;在O点、Q点和速度最大点这三点处,重力与水平拉力合力
的瞬时功率为零,其它位置不为零,因此此过程中
的功率是先增大后减小,再增大再减小,故选项D错误。
本题难度:一般
2、计算题 用30cm的细线将质量为4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态,如图所示,试分析:
(1)分析小球的带电性质;
(2)求小球的带电量;
(3)求细线的拉力。

参考答案:解:(1)小球受力如图,故带正电?
(2)小球受力平衡,在水平方向:
得:
(3)由受力图可知:
F=0.05N
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图甲所示,将一条轻质柔软的细绳一端拴在天花板上的a点,另一端拴在竖直墙上的b点,a和b到O点的距离相等,绳的长度是Oa的两倍;图乙所示是一质量可忽略的动滑轮K,滑轮下端悬挂一质量为M的重物,设摩擦力可忽略.现将动滑轮和重物一起挂到细绳上,在达到平衡时,绳所α受的拉力是多大?

参考答案:对动滑轮K的受力分析,如图所示,并以K为坐标原点建立直角坐标系,设Oa=L,
则绳长为2L.
如图,将aK延长到竖直墙壁,则有:cosα=oa2L=12,α=60°
根据平衡条件得:
水平方向:Fcosα=Fcosβ所以α=β
竖直方向:2Fsinα=mg
所以:F=
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,A、B的重力分别为4.6N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,连接墙壁与A之间的细绳与水平方向夹角为37°,现从A下方匀速拉出B。求:
(1)这时系A的绳中的张力大小为多少?
(2)所需的水平拉力F为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,要求要分别画出A、B物体的受力图)

参考答案:(1)T=1N
(2)F=3.2N,图“略”
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 在匀强电场中,有一固定的O点,连有长度都为L的绝缘细线,细线的另一端分别系住一个带电小球A、B、C(不计重力,带电小球之间的作用力不能忽略),其中QA带负电、电量为Q,三个小球目前都处于如图所示的平衡状态,静电力恒量为k,则匀强电场的大小为E=______;若已知QA与QB的电量大小之比为1:
,则为维持三个小球平衡,细绳需承受的可能的最大拉力为______.
参考答案:选取B为研究的对象,对它减小受力分析,求出电场力和绳子的拉力.
水平方向B受到电场力和A对它的作用力的分力:QBE=kQAQB(
本题解析:
本题难度:一般