题目内容
12.如图所示的固定斜面,CD段光滑,DE段粗糙,A、B两物体放在一起从C点由静止下滑,下滑过程中A、B保持相对静止,则( )A. | 在CD段时,A受三个力作用 | |
B. | 在DE段时,A可能受两个力作用 | |
C. | 在DE段时,A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上 | |
D. | 在CD段,A、B两物体一定处于失重状态,在DE段,不一定处于失重状态 |
分析 先对AB组成的整体为研究对象,根据牛顿第二定律求出整体的加速度;再隔离对A分析,判断B对A是否有摩擦力.
解答 解:A、在CD段,整体的加速度a=$\frac{({m}_{A}+{m}_{B})gsinθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}=gsinθ$,隔离对A分析,有:mAgsinθ+fA=mAa,解得fA=0,可知A受重力和支持力两个力作用,故A错误.
B、C、设DE段物块B与斜面间的动摩擦因数为μ,在DE段,整体的加速度a=$\frac{({m}_{A}+{m}_{B})gsinθ-μ({m}_{A}+{m}_{B})gcosθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=gsinθ-μgcosθ,隔离对A分析,有:mAgsinθ+fA=mAa,解得fA=-μmAgcosθ,方向沿斜面向上.若匀速运动,A受到静摩擦力也是沿斜面向上;
由以上的分析可知,A在DE段受到3个力的作用,不可能是两个.故B错误,C正确.
D、在下滑过程中,CD段加速度沿斜面向下,A、B均处于失重状态.在DE段,可能做加速运动,可能做匀速直线运动,也可能做减速运动,不一定处于失重状态,故D正确.
故选:CD
点评 本题考查了物体的受力分析,A、B保持相对静止,它们之间有无摩擦力是解决本题的突破口,本题通过整体隔离分析,运用牛顿第二定律求解.
练习册系列答案
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1.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了7个计数点A、B、C、D、E、F、G,每相邻两个计数点间还有4个点(图中未画出),电火花计时器接“220V、50Hz”的交变电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表:
(1)设计时器的打点周期为T,计算vF的公式为vF=$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$(用d4、d6和T表示);
(2)根据表中数据计算物体运动的加速度大小为0.40m/s2(保留2位有效数字);
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比不变(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
对应点 | B | C | D | E | F |
速度(m/s) | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
(2)根据表中数据计算物体运动的加速度大小为0.40m/s2(保留2位有效数字);
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比不变(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
3.如图,软木块上钉有一钉子,己知钉子的质量为m,软木块的质量为M,若钉子与软木块间的最大静摩擦力为fm,用力F竖直向上提钉子,使钉子和软木块一起向上加速运动.增加F到某值时钉子与软木块分离,则此时F大小应( )
A. | 大于(M+m)g | B. | 大于fm | C. | 大于$\frac{(M+m)fm}{M}$ | D. | 不能确定 |
20.如图,质量为m,长为L的导体棒ab用两绝缘细线悬挂于c、d,并处于匀强磁场中,当导体棒中通以沿x轴负方向的电流I,且导体棒保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为( )
A. | 沿y轴正方向,$\frac{mg}{IL}$ | |
B. | 沿z轴正方向,$\frac{mg}{IL}tanθ$ | |
C. | 沿悬绳ac向上,$\frac{mg}{IL}sinθ$ | |
D. | 沿垂直于悬绳ac和导体棒ab向上,$\frac{mg}{IL}cosθ$ |
17.某一质点做匀加速直线运动,初速度为10m/s,末速度为20m/s,运动位移为150m,则质点运动的加速度和运动的时间分别为( )
A. | 1m/s215s | B. | 2m/s220s | C. | 2m/s210s | D. | 1m/s210s |
4.关于传感器,下列说法中正确的是( )
A. | 话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号 | |
B. | 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器的作用是控制电路的通断 | |
C. | 霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量 | |
D. | 光敏电阻在光照射下其电阻会显著变大 |
1.匀变速直线运动的小球在1s内的位移为1m,第2s内的位移为2m,第3s内的位移为3m,第4s内的位移为4m,下列描述正确的是( )
A. | 小球在这4s内的平均速度是2.5m/s | |
B. | 小球在第3s内的平均速度是1m/s | |
C. | 小球在第3s初至第4s末的平均速度是7m/s | |
D. | 小球在第3s末的瞬时速度是3m/s |
2.某同学为了判断自己正常行驶时是否超速,在一次正常行驶途中经过某一位置时立刻切断电源,让电动自行车沿直线自由滑行.测得电动自行车滑行的最大距离为15m,滑行的时间为5s,则该同学正常行驶的车速约为( )
A. | 3km/h | B. | 3m/s | C. | 6km/h | D. | 6m/s |