题目内容
16.如图所示,质量为m的物体在沿斜面向上的力F的作用下,从静止开始沿斜面向上做匀加速度直线运动,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ,求物体的加速度.分析 对物体受力分析可知,物体受重力、支持力、拉力及滑动摩擦力;根据牛顿第二定律,利用正交分解法可建立方程求解物体的加速度.
解答 解:物体受重力mg、支持力N、拉力F及滑动摩擦力f,根据牛顿第二定律得:
平行于斜面方向有:F-mgsinθ-f=ma;
垂直于斜面方向有:N-mgcosθ=0
又 f=μN
联立解得 a=$\frac{F}{m}$-gsinθ-μgcosθ
答:物体的加速度为$\frac{F}{m}$-gsinθ-μgcosθ.
点评 斜面模型是高中物理常见模型之一,不但要掌握斜面上物体的受力分析方法,还要注意相应几何知识的应用;若物体受力较多时,一般可以借助正交分解法研究.
练习册系列答案
相关题目
6.实验表明:光子与速度不太大的电子碰撞发生散射时,光的波长会变长或者不变,这种现象叫康普顿散射,该过程遵循能量守恒定律和动量守恒定律.如果电子具有足够大的初速度,以至于在散射过程中有能量从电子转移到光子,则该散射被称为逆康普顿散射,这一现象已被实验证实.关于上述逆康普顿散射,下列说法中正确的是( )
A. | 该过程不遵循能量守恒定律 | B. | 该过程不遵循动量守恒定律 | ||
C. | 散射光中存在波长变长的成分 | D. | 散射光中存在频率变大的成分 |
7.有一钚的同位素${\;}_{94}^{239}Pu$核静止在匀强磁场中,该核沿与磁场垂直的方向放出x粒子后,变成铀(U)的一个同位素原子核.铀核与x粒子在该磁场中的旋转半径之比为1:46,则( )
A. | 放出的x粒子是${\;}_2^4He$ | |
B. | 放出的x粒子是${\;}_{-1}^0e$ | |
C. | 该核反应是核裂变反应 | |
D. | x粒子与铀核在磁场中的旋转周期相等 |
4.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),下列说法正确的是( )
A. | 该质点的加速度大小为1 m/s2 | B. | 该质点在1s末的速度大小为6m/s | ||
C. | 该质点第2s内的平均速度为8 m/s | D. | 前2s内的位移为8m |
11.如图所示,竖直平面内有一半圆槽,A、C等高,B为圆槽最低点,小球从A点正上方O点静止释放,从A点切入圆槽,刚好能运动至C点.设球在AB段和BC段运动过程中,运动时间分别为t1、t2,合外力的冲量大小为I1、I2,则( )
A. | t1>t2 | B. | t1=t2 | C. | I1>I2 | D. | I1=I2 |
1.如图所示,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A. | 甲的线速度比乙的大 | B. | 甲的角速度比乙的大 | ||
C. | 甲的运行周期比乙小 | D. | 甲的向心加速度比乙小 |
6.如图,带电荷量为+q、质量为m的滑块,沿固定的绝缘斜面匀速下滑.现加上一竖直向上的匀强电场,电场强度为E,且qE<mg.物体沿斜面下滑的过程中,以下说法正确的是( )
A. | 滑块将沿斜面减速下滑 | |
B. | 滑块将沿斜面加速下滑 | |
C. | 加电场前,系统机械能守恒 | |
D. | 加电场后,重力势能的减少量大于电势能的增加量 |
3.如图所示,两平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面上,导轨间距为l、电阻不计.匀强磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为B.相同的两金属棒ab、cd垂直放置在导轨上与导轨构成闭合回路.两棒ab、cd的质量均为m、电阻均为R.用一沿导轨方向的水平恒力F拉ab棒,两棒由静止开始运动,①②为两棒运动的v-t图象如图所示,t0时刻后①②两线为直线,则下列说法正确的是( )
A. | ①是ab棒的v-t图象 | |
B. | 2t0时刻回路中的电流I=$\frac{Bl({v}_{2}-{v}_{1})}{2R}$ | |
C. | 2t0时刻两棒的加速度均为a=$\frac{F}{2m}$ | |
D. | 0-t0内拉力F做的功大于两棒动能的增量与回路中焦耳热之和 |