1、选择题 如图所示,在绳下端挂一物体,用力F拉物体使悬线偏离竖直方向α的夹角,且保持其平衡.保持α角不变,当拉力F有极小值时,F与水平方向的夹角β应是(? )

A.0
B.
C.α
D.2α
参考答案:C
本题解析:物体处于平衡状态,合力为零,重力和拉力的合力与细绳的张力T等大反向,如图所示,可以知道当拉力F有极小值时,F与水平方向的夹角β应等于α,C正确。

本题难度:简单
2、选择题 如图所示,斜面的倾角为30°,物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端,A、B重力分别为10N、6N,整个装置处于静止状态,不计一切摩擦,则弹簧测力计的读数为

A.1N? B.5N?C.6N? D.11N
参考答案:B
本题解析:因为不计一切摩擦力,所以对A分析可得,A受到重力,垂直斜面想上的支持力,弹簧的拉力,处于静止状态,所以A在沿斜面上的受力平衡,故有
,故弹簧的拉力为5N,所以示数为5N,B正确;
本题难度:简单
3、填空题 如图所示,质量为4kg的均匀杆对称地用两根等长的轻绳悬挂于天花板上A、B两点,绳子与天花板的夹角都为θ=53°,则每根绳子的拉力大小为______N,若不改变其他条件,要使每根绳子所受拉力减小些,应将AB间距离______(填“增大”或“减小”)些.

参考答案:对物体受力分析,受重力和两个拉力,
根据平衡条件,有
T1cosθ=T2cosθ ①
T1sinθ+T2sinθ=mg ②
解得T1=T2=25N
由②得:T1=mg2sinθ
则知要使每根绳子所受拉力减小,必须增大θ,应将AB间距离减小.
故答案为:25,减小
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 把质量m的带负电小球A,用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距r时,绳与竖直方向成α角.试求:

(1)A球受到的绳子拉力多大?
(2)A球带电荷量是多少?
参考答案:(1) T=mg/cosα;(2)
本题解析:
试题分析: (1)带负电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T的作用,其合力为零.因此
mg-Tcosα=0,F′-Tsinα=0
得 T=mg/cosα? F′=mgtanα
(2)根据库仑定律F′=k
∴
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接一个R=4Ω的电阻.有一方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度B=1T.将一根质量m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻r=1Ω,导轨电阻不计.现由静止开始释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,经5s金属棒滑行至cd处时刚好达到稳定速度,cd?与NQ相距s=8m.重力加速度g取10m/s2.求:
(1)金属棒达到的稳定速度是多大?
(2)金属棒ab从静止释放到滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的焦耳热和通过电阻R的总电荷量各是多少?
参考答案:

?
(1)设金属棒达到稳定时的速度vm,回路中的电流为I,切割磁感应线产生的电动势为E
E=BLvm?I=ER+r
由受力平衡可得:BIL+μmg?cosθ=mgsinθ
由以上各式可得:vm=2m/s?
(2)由能量转化及守恒可得 mgssinθ=Q+Wf克+12mvm2
解得:Q=0.7J?
则?Q?R=45Q=0.56J?
此过程中流过电阻R的电荷量?q=.It
.I=.ER+r
.E=△φt
由以上几式可得:q=0.8C?
答:(1)金属棒达到的稳定速度是2m/s?
(2)金属棒ab从静止释放到滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的焦耳热是0.56J?
通过电阻R的总电荷量是0.8C.
本题解析:
本题难度:一般