题目内容
【题目】如图所示,质量为m的物块静止地放在半径为R的半球体上,物块与半球体间的动摩擦因数为μ,物块与球心的连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是( )
A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左 B. 物块对半球体的压力大小为mgcosθ
C. 物块所受摩擦力大小为mgsinθ D. 物块所受摩擦力大小为mgcosθ
【答案】D
【解析】试题分析:以整体为研究对象可得出地面对半球体的摩擦力;以质点为研究对象,对质点进行受力分析,由共点力的平衡可得出质点受到的摩擦力及支持力,由牛顿第三定律可得出半球体受到的压力.
解:A、以整体为研究对象,整体处于静止状态,而水平方向不受外力,故半球体不受地面的摩擦力;故A错误;
B、对质点受力分析,质点受重力、支持力及摩擦力,三力作用下物体处于平衡状态,则合力为零,质点对球面的压力为mgsinθ,故B错误;
C、摩擦力沿切线方向,在切线方向重力的分力与摩擦力相等,即f=mgcosθ,故C错误,D正确;
故选D.
【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:
(1)以下实验操作正确的是
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动 |
B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行 |
C.先接通电源后释放小车 |
D.实验中小车的加速度越大越好 |
(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm,则小车的加速度a= m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a—F图线,如图丙所示。图线 是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”);小车及车中砝码的总质量m= kg。