题目内容
8.如图所示,用平行于斜面的力F把质量为m的物体沿粗糙斜面上拉,斜面与水平面的夹角θ=30°,物体与斜面的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,并使其加速度大小等于该物体放在斜面上沿斜面下滑时的加速度大小,则F的大小是( )A. | $\frac{1}{4}$mg | B. | $\frac{1}{2}$mg | C. | mg | D. | $\frac{3}{4}$mg |
分析 物体上滑,对物体受力分析,根据牛顿运动定律求解加速度;
物体下滑,对物体受力分析,根据牛顿运动定律求解加速度,根据加速度相等列式求解F.
解答 解:物体上滑,对物体受力分析如图
知N=mgcosθ①
F合=F-f-mgsinθ=ma②
f=μN③
由①②③知a=$\frac{F-μmgcosθ-mgsinθ}{m}$
物体下滑,则F合=mgsinθ-f=ma④
a=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$
根据加速度大小相等知
a=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=$\frac{F-μmgcosθ-mgsinθ}{m}$
解得F=2mgsin30°=mg
故选:C
点评 本题比较全面的考查了受力分析和牛顿运动定律,抓住加速度大小相等是解决问题的关键.
练习册系列答案
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19.关于做平抛运动物体的速度和加速度,下列说法正确的是( )
A. | 速度的大小不变,方向不断变化 | B. | 加速度大小和方向都在不断变化 | ||
C. | 加速度的大小和方向都不变 | D. | 加速度的大小不变,方向不断变化 |
3.如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,A、B两导体棒放置在导轨上,并与L1,L2接触良好,现对导体棒B进行如下一些操作,则对应导体棒A的运动情况正确的是( )
A. | 导体棒B向右运动时,导体棒A受到向右的力而向右运动 | |
B. | 导体棒B向左运动时,导体棒A受到向左的力而向左运动 | |
C. | 导体棒B运动的越快,导体棒A的加速度越大 | |
D. | 导体棒B(设导体棒B足够长)顺时针方向转动时,导体棒A也顺时针方向运动 |
13.如图所示,一形状为等边三角形的绝缘支架处在匀强电场中,支架可绕顶点A转动,B,C两个顶点分别固定着带电量为+q,-q的两个带电小球,图示位置处的电势分别为φA=φB=0,φC=φ,现让支架以A点为轴在纸面内顺时针转过30°,不计两带电小球对电场的影响,系统的电势能为( )
A. | -$\frac{2\sqrt{3}}{3}$qφ | B. | -$\frac{\sqrt{3}}{3}$qφ | C. | -qφ | D. | qφ |
20.水平传送带以恒定速度v运动,把一质量为m的铁块轻轻放在传送带左侧,铁块与传送带间的动摩擦因数为μ,当铁块与传送带相对静止时,铁块对地发生的位移为s,铁块获得的动能为( )
A. | mv2 | B. | μmgs | C. | $\frac{1}{2}mv$2 | D. | μmgs+mv2 |
2.如图所示,半径为R的半圆形光滑凹槽A静止在光滑平面上,其质量为m,现有一质量也为m的小物块B,由静止开始从槽面左端的最高点沿凹槽滑下,当小物块B刚要到达槽面最低点时,凹槽A恰好被一表面带有粘性物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零;小物块B继续向右运动,运动到距槽面最低点的最大高度是$\frac{R}{2}$,则小物块从释放到第一次到达最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A. | 凹槽A对小物块B做的功W=-$\frac{1}{2}$mgR | |
B. | 凹槽A对小物块B做的功W=mgR | |
C. | 凹槽A被粘住的瞬间,小物块B对凹槽A的压力大小为mg | |
D. | 凹槽A被粘住的瞬间,小物块B对凹槽A的压力大小为2mg |
3.甲和乙是绕某天体做匀速圆周运动的两颗卫星,甲的半径为r1,周期为T1,乙的周期为T2,且T1>T2,下列说法正确的是( )
A. | 甲的线速度较大 | |
B. | 甲的向心加速度较大 | |
C. | 利用所给条件可以求出天体的质量 | |
D. | 利用所给条件可以求出天体的平均密度 |