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如圖15所示，光滑小圓環A吊著一個重為G1的砝碼套在另一個豎直放置的大圓環上，今有一細繩拴在小圓環A上，另一端跨過固定在大圓環最高點B處的一個小滑輪后吊著一個重為G2的砝碼，如果不計小環、滑輪、繩子的重量大�。K子又不可伸長，求平衡時弦AB所對的圓心角θ的一半的正弦值，即

解析：以小圓環A為研究對象，它受到的力有：豎直繩對它的拉力F1＝   

G1，其方向豎直向下；AB繩對它的拉力F2＝G2，其方向沿AB方向；大

圓環對它的彈力FN，其方向沿半徑指向圓外，在F1、F2、FN三力的共同作用下，小圓

環處于平衡狀態．ks5u

將小圓環A所受的三個力利用力的合成和力的分解，組成三角形，如圖所示．

由幾何關系得△OAB與△FNAF2′相似，得

＝＝.

所以FN＝F1，sin＝，

將F1＝G1、F2＝G2代入

解得θ＝2arcsin.

答案：2arcsin

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

質量為M=3.0kg的平板小車靜止在光滑水平面上，車長L=4.0m，如圖15所示．當t=0時，兩個質量都是m=1.0kg的小物體A和B，分別從左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s沖上小車，當它們在車上相碰后立刻結合在一起．已知A、B與車面的動摩擦因數都是μ=0.20，g取10m/s2，求：精英家教網
（1）A、B相對車停止滑動時車的速度．
（2）A、B相對車停止滑動時在車上的位置．
（3）在0至4.0s內小車的位移．

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(1)小環離開直桿后運動的加速度大小和方向；

(2)小環在直桿上勻速運動時速度的大小；

(3)小環運動到P點的動能．

 

 

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(12分)如圖15所示，光滑小圓環A吊著一個重為G1的砝碼套在另一個豎直放置的大圓環上，今有一細繩拴在小圓環A上，另一端跨過固定在大圓環最高點B處的一個小滑輪后吊著一個重為G2的砝碼，如果不計小環、滑輪、繩子的重量大小．繩子又不可伸長，求平衡時弦AB所對的圓心角θ.

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