题目内容

16．如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b．外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态．若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（　　）
A．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化
B．绳OO'的张力也在一定范围内变化
C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化
D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

分析 受力分析，建立坐标系进行正交分解，列式分析

解答 解：A、对于b，由物体的平衡条件得：y：N+Fsinα+magsinβ=mbg，F增大，N减小，一直到物体开始运动．因此N在一定范围内变化，故A正确；
B、绳OO'的张力等于magcos（45o-0.5β），不变，故B错误；
C、连接a和b的绳的张力等于物体a的重力mag，不变，故C错误；
D、对于b，由物体的平衡条件得：x：magcosβ=Fcosα+f，F增大，f先减小到零，反向再增大，一直到物体开始运动，所以物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，故D正确．
故选：AD．

点评 考查物体的平衡条件和临界条件，对于四个力以上的物体平衡，主要采用正交分解，列式，从公式分析各个力的变化，注意物体运动的临界条件，物体间静摩擦力达到最大．

练习册系列答案
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14．如图所示，传送带A、B之间的距离L=3.2m，与水平面夹角θ=37°，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为v=2m/s，在上端A点无初速度放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为μ=0.5，金属块滑离传送带后经过弯道沿半径R=0.4m的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为h=0.5m（g取10m/s2）．求：
（1）金属块经过D点时的速度；
（2）金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功．
7．如图，为一列沿x轴正方向传播的简谐波在某时刻的波形图，A是参与波动的介质中的一个质点，若波源的振动周期为T=1s，则从该时刻起质点运动到平衡位置所需的时间可能为（　　）
A．0.1sB．0.2sC．0.3sD．0.5s
4．如图为一气垫导轨，导轨上安装有一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可测出绳子上的拉力大小．传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

（Ⅰ）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=2.30mm．
（Ⅱ）实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t=1.0×10-2s，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为0.23m/s．
（Ⅲ）若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系，
①要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L（文字说明并用相应的字母表示）．
②下列不必要的一项实验要求是A．（请填写选项前对应的字母）
A．滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
③改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出$\frac{1}{{t}^{2}}$-F图象．（选填“t2-F”、“$\frac{1}{t}$-F”或“$\frac{1}{{t}^{2}}$-F”）．
（Ⅳ）若某同学用该实验装置验证滑块A所受合外力做功与动能变化量关系，还需测量的物理量是遮光条到光电门的距离L、滑块A的质量M（文字说明并用相应的字母表示）；验证的表达式为FL=$\frac{M{d}^{2}}{2{t}^{2}}$．
（Ⅴ）该实验装置能否用于验证滑块A、钩码和力传感器组成的系统机械能守恒？能（填“能”或“不能”）
11．为测量木块与木板间的动摩擦因数，将木反倾斜，木块以不同的初速度沿木板向上滑到最高点后再返回，用光电门测量木块来回的速度，用刻度尺测量向上运动的最大距离，为确定木块向上运动的最大高度，让木块推动轻质卡到最高点，记录这个位置，实验装置如图甲所示．

（1）本实验中，下列操作合理的是AC
A．遮光条的宽度应尽量小些
B．实验前将轻质卡置于光电门附近
C．为了实验成功，木块的倾角必须大于某一值
D．光电门与轻质卡最终位置间的距离即为木块向上运动的最大距离
（2）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示读数为3.700mm．
（3）改变木块的初速度，测量出它向上运动的最大距离与木块来回经过光电门时速度的平方差，结果如下表所示，试在丙图坐标纸上作出△v2-x的图象，经测量木板倾角的余弦值为0.6，重力加速度取g=9.80m/s2，则木块与木板间的动摩擦因数为0.010（结果保留两位有效数字）．
序号l2345
X/cm16.036.050.070.038.0
△v2/m2s-20.040.090.150.190.22
（4）由于轻质卡的影响，使得测量的结果偏大（选填“偏大”或“偏小”）．
1．一台冰箱的压缩机的功率为110W，开停比约为1：2（开一小时停两小时），则一个月（按30天计算）压缩机耗电（　　）
A．52.8kW•hB．26.4kW•hC．39.6kW•hD．79.2kW•h
8．一个标明“1KΩ、40W”的电阻，表明（　　）
A．额定电压是200VB．允许长期通过它的电流是0.2A
C．在额定电压下的电功率是40WD．加50V电压时实际电功率是10W
5．如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.5m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球以水平向右的初速度v0，则要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足（g=10m/s2）（　　）
A．v0≤$\sqrt{10}$m/sB．v0≥5m/sC．v0≥2$\sqrt{5}$m/sD．v0≤2$\sqrt{2}$m/s
6．某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．

（1）请依据匀变速直线运动规律的一个重要推论：某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻点的瞬时速度，由纸带上各个计数点间的距离，计算打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度值，其中B点速度为0.4m/s，E点速度为0.64m/s．
（2）图2所示的坐标纸是以A点为计时零点，利用B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度，画出的v-t图线，根据该图象求出小车运动的加速度为0.8m/s2．（4分）

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