题目内容
19.如图,质量分别为M、m的两个木块A、B通过轻弹簧连接,木块A放在水平桌面上,木块B用轻绳通过定滑轮在力F的作用下整体恰好处于静止状态,绳与水平方向成α角.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮与绳间的摩擦.则可以求下列哪些量( )A. | 木块A对桌面的压力 | B. | 弹簧与水平方向的夹角 | ||
C. | 木块A与桌面之间的动摩擦因数 | D. | 弹簧的形变量 |
分析 先隔离物体B受力分析,根据平衡条件并结合正交分解法列式可以求解弹力的大小和方向;对A、B整体分析,根据平衡条件列式判断整体与桌面间的弹力和摩擦力.
解答 解:BD、对物体B分析,受重力、弹簧的拉力和细线的拉力,三力平衡,设弹簧与水平方向的夹角为β,根据平衡条件,
水平方向:Fcosα=F弹cosβ,
竖直方向:Fsinα=F弹sinβ+mg,
故有:tanβ=$\frac{Fsinα-mg}{Fcosβ}$,
F弹=$\sqrt{{{(Fcosα)}^2}+{{(Fsinα-mg)}^2}}$,
由于不知道弹簧的劲度系数,故无法确定弹簧的形变量,故B正确,D错误;
AC、对A、B整体分析,受拉力F、重力(M+m)g、支持力N和静摩擦力f,根据平衡条件,
水平方向:f=Fcosα,
竖直方向:N=(M+m)g-Fsinα,
根据牛顿第三定律,整体对桌面的压力为:(M+m)g-Fsinα,
整体对桌面的摩擦力大小为f=Fcosα,方向向右,
由于是静摩擦力,故无法求解动摩擦因数,故A正确,C错误;
故选:AB
点评 本题关键是采用整体法和隔离法灵活地选择研究对象进行受力分析,然后根据平衡条件并结合正交分解法列式求解,不难.
练习册系列答案
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9.某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如图所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重锤质量为1kg,计算结果保留3位有效数字.
(1)下列器材中实验所必须的为ABE.
(2)从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的动能EkB=0.690J;重锤的重力势能
减少量为0.691J.
(3)根据纸带提供的数据分析,重锤从静止开始到打出B点的过程中,可得出的结论是在误差允许的范围内,重锤的机械能守恒.
(1)下列器材中实验所必须的为ABE.
A.打点计时器(包括纸带) | B.重锤 | C.天平 | D.秒表 | E.毫米刻度尺 |
减少量为0.691J.
(3)根据纸带提供的数据分析,重锤从静止开始到打出B点的过程中,可得出的结论是在误差允许的范围内,重锤的机械能守恒.
7.某人站在20m的平台边缘,以20m/s的初速度竖直上抛一石子,不计空气阻力,g=10m/s2,则抛出后石子距离抛出点15m处的时间是( )
A. | 1s | B. | 3s | C. | ($\sqrt{7}$-2)s | D. | ($\sqrt{7}$+2)s |
14.如图是多用电表的原理图,通过选择开关k分别与123456连接,以改变电路结构,分别成为电流表、电压表及欧姆表,则下列说法正确的是( )
A. | 当选择开关k分别与1、2相连时是电流表,与3、4相连是电压表,与5、6相连时是欧姆表 | |
B. | 当选择开关k分别与1、2相连时是电流表,与3、4相连是欧姆表电压表,与5、6相连时是电压表 | |
C. | 作电流表时2比1量程大,作电压表时6比5量程大 | |
D. | 作电流表或电压表时电流从红表笔流进黑表笔流出,作欧姆表时电流从红表笔流出黑表笔流进 |
4.如图所示,有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连,并在拉力F作用下沿斜面向上运动,轻绳与拉力F的方向均平行于斜面.当拉力F一定时,Q受到绳的拉力( )
A. | 与斜面倾角θ有关 | B. | 与摩擦因数有关 | ||
C. | 与系统运动状态有关 | D. | 仅与两物块质量有关 |
11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
(1)计算vF的公式为vF=$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$;
(2)并求物体的加速度a=0.42m/s2;.
速度/m•s-1 | 0.122 | 0.164 | 0.205 | 0.250 | 0.289 |
对应点 | B | C | D | E | F |
(2)并求物体的加速度a=0.42m/s2;.
8.如图所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮C,与质量为m的物体A连接,A放在倾角为θ的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接.现BC连线恰沿水平方向,从当前位置开始B以速度v0匀速下滑.设绳子的张力为T,在此后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. | 物体A做匀速运动 | B. | 物体A做加速运动 | C. | T可能小于mgsinθ | D. | T一定大于mgsinθ |
9.如图所示,光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物体从A点由静止释放,下列结论中错误的是( )
A. | 物体到达各点的速率vB:vC:vD:vE=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$:2 | |
B. | 物体到达各点经历的时间tB:tC:tD:tE=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$:2 | |
C. | 物体从A 运动到E全过程的平均速度$\overline{v}$=vB | |
D. | 物体通过每一部分时,其速度增量均相等 |