16．如圖所示，用長為L的輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，對小球再施加一個力，使繩與豎直方向成β角并繃緊，小球處于靜止狀態(tài)，此力最小為（　　）
A．mgsin βB．mgcos βC．mgtan βD．mgcot β

分析 以小球為研究對象，分析受力情況：重力mg，繩的拉力T和力F，根據(jù)平衡條件的推論可知，繩的拉力T和力F的合力大小等于mg，方向豎直向上，保持不變，根據(jù)作圖法，確定力F最小時F的方向，再根據(jù)平衡條件求出F的最小值．

解答 解：以小球為研究對象，小球受重力mg、繩拉力T、外力F，根據(jù)平衡條件，應有F與T合力與mg等大反向．即F與T的合力為G′=mg；
如圖所示，在合力G′一定，其一分力T方向一定的前提下，另一分力的最小值由三角形定則可知F應垂直繩所在直線，故F=mgsinβ；
故選：A

點評 本題是三力平衡中的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵是根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法作圖分析；
求解三個力的動態(tài)平衡問題，一般是采用圖解法，即先做出兩個變力的合力（應該與不變的那個力等大反向）然后過合力的末端畫方向不變的那個力的平行線，另外一個變力的末端必落在該平行線上，這樣就能很直觀的判斷兩個變力是如何變化的了，如果涉及到最小直的問題，還可以采用解析法，即采用數(shù)學求極值的方法求解．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．位于正方形四角上的四個等量點電荷的電場線分布如圖所示，ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線，O點為中垂線的交點，P、Q分別為cd、ab上的點．則下列說法正確的是（　�。�
A．P、O兩點的電勢關(guān)系為φP=φO
B．P、Q兩點電場強度的大小關(guān)系為EQ＜EP
C．若在O點放一正點電荷，則該正點電荷受到的電場力不為零
D．若將某一負電荷由P點沿著圖中曲線PQ移到Q點，電場力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．下列關(guān)于物體所受的滑動摩擦力表述正確的是（　�。�
A．方向垂直于接觸面B．大小與正壓力成正比
C．大小與正壓力成反比D．方向始終與物體的運動方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律，有很多可以類比的地方．已知引力常量為G，靜電力常量為k．
（1）用定義靜電場強度的方法來定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點相距r處的引力場強度EG的表達式；
（2）質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫侖力的作用下以速度v繞原子核做勻速圓周運動，該模型與太陽系內(nèi)行星繞太陽運轉(zhuǎn)相似，被稱為“行星模型”，如圖（1）．已知在一段時間內(nèi)，電子走過的弧長為s，其速度方向改變的角度為θ（弧度）．不考慮電子之間的相互作用，求出原子核的電荷量Q；
（3）如圖（2），用一根長為L的絕緣細線懸掛一個可看成質(zhì)點的金屬小球，質(zhì)量為m，電荷量為-q．懸點下方固定一個足夠大的水平放置的均勻帶正電的介質(zhì)平板．小球在豎直平面內(nèi)做小角度振動．已知重力加速度為g，不計空氣阻力．
a．已知忽略邊緣效應的情況下，帶電平板所產(chǎn)生的靜電場的電場線都垂直于平板，靜電場的電場力做功與路徑無關(guān)．請證明：帶電平板所產(chǎn)生的靜電場是勻強電場；
b．在上述帶電平板附近所產(chǎn)生的靜電場場強大小為E，求：金屬小球的振動周期．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．放在斜面上的物體處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)施加一垂直斜面向下的力F，物體仍保持靜止，在力F作用前后，物體受靜摩擦力可能是（　�。�
A．大小、方向都保持不變B．大小增大，方向保持不變
C．大小減小，方向保持不變D．方向一定改變

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．高速公路上，為防止汽車連續(xù)下坡或轉(zhuǎn)彎時剎車失靈發(fā)生事故，道路旁常建有斜向上的“緩沖坡”．如圖所示，一質(zhì)量為m的貨車沖上緩沖坡做勻減速直線運動，已知其初速度為v0，經(jīng)過時間t速度減為零．求貨車的
（1）初動能Ek；
（2）加速度大小a；
（3）最大上行距離L．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，內(nèi)壁光滑的細導管彎成半徑為R的圓形軌道豎直放置．質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為2m的B球，以大小相同的線速度在管內(nèi)滾動，當A小球運動到最高點時，B小球運動到最低點，重力加速度取g．
（1）當兩球以一定速度運動時，A球運動到最高點時，A球?qū)Ч軟]有力，求此時導管受B球的作用力的大小和方向．
（2）請討論，A、B小球是否存在一個速度，出現(xiàn)使導管受A、B球的作用力的合力為零的情況？若存在，求此時的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．用如圖所示的裝置做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡．為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的是ABDF．
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次必須由靜止釋放小球
C．每次釋放小球的位置必須不同
D．固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直
E．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時，每次必須嚴格地等距離下降
F．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些
G．將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

19．要將2.2kV的電壓升高至22kV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應該是1800匝．

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