如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横杆对铁环的支持力F_N和摩擦力F_f将

A．F_N增大

B．F_f增大

C．F_N不变

D．F_f减小

答案

解析

本题考查受力分析及整体法和隔离体法．
以两环和小球整体为研究对象，在竖直方向始终有FN＝Mg＋2mg，选项C对A错；
设绳子与水平横杆间的夹角为θ，设绳子拉力为T，
以小球为研究对象，竖直方向有，2Tsinθ＝Mg，
以小环为研究对象，水平方向有，Ff＝Tcosθ，
由以上两式联立解得Ff＝(Mgcotθ)/2，
当两环间距离增大时，θ角变小，则Ff增大，选项B对D错．

核心考点

试题【如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，】；主要考察你对共点力的平衡等知识点的理解。[详细]

举一反三

倾角

，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止（

），求：

（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；
（2）地面对斜面的支持力大小
（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。

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如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F₁，墙壁对工人的弹力大小为F₂，则（）

A．F₁=G

B．F₂=Gtana

C．若增大悬绳与墙壁的夹角，F₁与F₂的合力变大

D．若增大悬绳与墙壁的夹角，F₁与F₂的合力不变

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如图所示，在倾角为θ的斜面上，放着一个质量为m的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则小球对木板的压力大小为

A．

B．

C．

D．

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用力F将质量为m的物块压在竖直墙上，从t=0时刻起，测得物体所受墙壁的摩擦力随时间按如图所示规律变化，则下列判断正确的是

A．0~t₂时间内为滑动摩擦力，t₂时刻之后为静摩擦力

B．0~t₁时间内物块沿墙壁加速下滑，t₂时刻物块的速度为0

C．压力F一定随时间均匀增大

D．压力F恒定不变

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如图所示，两根粗细均匀的金属杆AB和CD的长度均为L，电阻均为R，质量分别为3m和m，用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧，AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有水平匀强磁场，磁感强度的大小为B，方向与回路平面垂直，此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB，经过一段时间（AB、CD始终水平），在AB即将进入磁场的上边界时，其加速度为零，此时金属杆CD还处于磁场中，在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q. 重力加速度为g，试求：
（1）金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v₁.
（2）在此过程中金属杆CD移动的距离h和系统机械能减少量

.
（3）设金属杆AB在磁场中运动的速度为v₂，通过计算说明v₂大小的可能范围.（设CD始终在磁场中运动）

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