如右图所示，将一根光滑的细金属棒折成“V”形，顶角为2θ，其对称轴竖直，在其中一边套上一个质量为m的小金属环P.(1)若固定“V”形细金属棒，小金属环P从距离顶

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如右图所示，将一根光滑的细金属棒折成“V”形，顶角为2θ，其对称轴竖直，在其中一边套上一个质量为m的小金属环P.

(1)若固定“V”形细金属棒，小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自由滑下，则小金属环由静止下滑至顶点O需多长时间？
(2)若小金属环P随“V”形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时，则小金属环离对称轴的距离为多少？

答案

(1)

　(2)

解析

试题分析：(1)设小金属环沿棒运动的加速度为a，滑至O点用时为t，由牛顿第二定律得

由运动学公式得

联立解得t＝

.
(2)设小金属环离对称轴的距离为r，由牛顿第二定律和向心力公式得

联立解得r＝

.
点评：本题主要考查了牛顿第二定律及匀速圆周向心力公式的直接应用，关键是对小球进行受力分析求出合力，难度不大，属于基础题．

举一反三

是力F的两个分力．若

，则下列不可能是F的两个分力的是(　　)

A．	B．
C．	D．

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一物体受到三个共面共点力

的作用，三力的矢量关系如图所示 (小方格边长相等)，则下列说法正确的是(　　)

A．三力的合力有最大值

，方向不确定

B．三力的合力有唯一值

，方向与F₃同向

C．三力的合力有唯一值

，方向与F₃同向

D．由题给条件无法求出合力大小

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两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环，两圆环上分别用细线悬吊着一个物体，如右图所示．当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与滑杆垂直，B的悬线竖直向下，则(　　)

A．A圆环与滑杆有摩擦力

B．B圆环与滑杆无摩擦力

C．A圆环做的是匀速运动

D．B圆环做的是匀速运动

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如图甲所示，质量为

，长

的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度

．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度

，求此棒中恒定电流的大小．
某同学对棒中恒定电流的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示(侧视图)．
当最大偏转角

时，棒受力平衡．有

，得

(1)请判断，该同学的解法正确吗？若不正确则请指出错在哪里？
(2)试写出求解棒中电流的正确解答过程及结果．

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如右图所示，在小车中悬挂一小球，若偏角θ未知，而已知摆球的质量为m，小球随小车水平向左运动的加速度为

(取

)，则绳的张力为(　　)

A．

B．

C．20m

D．(

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