题目内容
9.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的细绳一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计下端固定在小车上,小车沿水平方向运动时,小球恰能稳定在图中虚线位置,下列说法中正确的是( )A. | 小球处于超重状态,小车对地面压力大于系统总重力 | |
B. | 小球处于失重状态,小车对地面压力小于系统总重力 | |
C. | 弹簧测力计读数大于小球重力,小车一定向右匀加速运动 | |
D. | 弹簧测力计读数大于小球重力,但小球既不超重也不失重 |
分析 对小球受力分析可知,小球受重力、拉力,合力沿水平方向,根据平行四边形定则求解出合力和绳子的拉力;再对整体研究,确定车对地面的压力情况.根据牛顿第二定律确定加速度的方向,从而判断小球可能的运动情况.
解答 解:A、B、小球加速度水平,没有竖直方向上的加速度,故小球不是超重也不是失重;小球对地面的压力等于重力;故AB错误;
C、D、小球受力如图:
由于小球沿着水平方向运动,所以小球的加速度水平,根据牛顿第二定律小球的合力也水平,根据受力分析图由几何关系得出:此时绳子的拉力F绳>mg,所以绳中拉力大于小球的重力.
对整体进行受力分析:开始时小车处于静止状态,整体所受地面的支持力等于本身重力.当小车具有向右的加速度且稳定时,整体在竖直方向无加速度,也就是整体在竖直方向处于平衡状态,所以整体所受地面的支持力仍然等于本身重力.但要注意小球可能是向右加速,也可能是向左减速;
故C错误,D正确.
故选:D
点评 本题采用隔离法和整体法结合分析物体的受力情况,要注意明确物体在水平方向在匀加速直线运动,而在竖直方向上物体受力平衡,同时要注意整体法与隔离法的正确应用,能正确选择研究对象是解题的关键.
练习册系列答案
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16.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做如下实验:用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球,上端固定在O点,如图甲所示,在最低点给小球某一初速度,使其绕O点的竖直面内做圆周运动,测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示.F1=7F2,设R、m、引力常量G以及F1为已知量,忽略各种阻力.以下说法正确的是( )
A. | 该星球表面的重力加速度为 $\frac{\sqrt{7}{F}_{1}}{7m}$ | |
B. | 卫星绕该星球的第一宇宙速度为 $\sqrt{\frac{Gm}{R}}$ | |
C. | 星球的密度为 $\frac{3{F}_{1}}{28πGmR}$ | |
D. | 小球过最高点的最小速度为0 |
4.下列对物体运动的描述,不是以地面为参考系的是( )
A. | 飞花两岸照船红 | B. | 轻舟已过万重山 | C. | 夕阳西下 | D. | 大江东去 |
1.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图1所示.
(1)连好电路后,当该同学闭合电键时,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是R断路.
(2)排除故障后,该同学顺利完成实验,测得数据如表中所示,根据表中数据在图2中的坐标纸上画出U-I图线,由图线知:电池的电动势为1.50V,内阻为0.40Ω.
(1)连好电路后,当该同学闭合电键时,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是R断路.
I/A | 0.10 | 0.17 | 0.23 | 0.30 |
U/V | 1.20 | 1.00 | 0.80 | 0.60 |
18.在水平面上,一辆遥控玩具汽车由静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v=2m/s时,立即关闭电机直到车停止,车的v-t图象如图所示.设汽车所受阻力f大小不变,在加速和减速过程中汽车克服阻力做功分别为W1和W2,电机提供的牵引力F做功为W.下列说法正确的是( )
A. | W=W1+W2 | |
B. | F=3f | |
C. | W1=W2 | |
D. | 汽车全程的平均速度大小为1.5 m/s |