题目内容
15.如图甲所示,叠放在水平地面上的物体A、B质量分别为m、M,在力F作用下开始一起运动,以两物体静止时的位置为坐标原点,力F的方向为正方向建立x坐标轴,两物体的加速度随位移的变化图象如图乙所示.下列说法中正确的是( )A. | 在x2~x3段A对B的摩擦力在减小 | |
B. | 在0~x2段力F恒定且大小为(m+M)a0 | |
C. | 在x2~x3段力F方向与物体运动方向相同 | |
D. | 在x1~x2段A的动能增量为ma0(x2-x1) |
分析 图象为a-x图象,根据图象可明确加速度随位移的变化关系,判断出运动状态,根据牛顿第二定律判断出物体的受力情况,根据动能定理求得动能的增量
解答 解:A、在x2~x3段,AB的加速度减小,对B受力分析可知,B与地面的摩擦力fB不变,根据牛顿第二定律可知fAB-fB=Ma,则fAB=Ma+fB,故A对B的摩擦力在减小,故A正确;
B、在0~x2段,加速度不变,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律可知F-μ(M+m)g=(M+m)a0,解得F=(M+m)(μg+a0),故B错误;
C、在x2~x3段物体做加速度减小的变加速运动,故力F方向与物体运动方向相同,故C正确;
D、在x1~x2段物体受到的合力F=ma0,根据动能定理可知△Ek=Fx=ma0(x2-x1),故D正确
故选:ACD
点评 本题考查匀变速直线运动图象的应用,根据牛顿第二定律判断出受力情况及变化,要注意将所学图象的性质迁移应用
练习册系列答案
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3.光滑斜面上,当系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,AB质量相等.在突然撤去挡板的瞬间( )
A. | 两图中两球加速度均为gsinθ | B. | 两图中A球的加速度均为零 | ||
C. | 图甲中B球的加速度为2gsinθ | D. | 图乙中B球的加速度为gsinθ |
4.甲、乙两辆汽车从同一地点出发,向同一方向行驶,它们的v-t图象如图所示,下列判断正确的是( )
A. | 在t1时刻前,甲车始终在乙车的前面 | |
B. | 在t1时刻前,乙车速度始终比甲车速度增加得快 | |
C. | 在t1时刻前,乙车始终在甲车的前面 | |
D. | 在t1时刻两车相遇一次 |
20.如图所示,一质量为m的物块放置在倾角为θ的斜面体上,斜面体放置于水平地面.若用与水平方向成α角、大小为F的力推物体,使初速度为v的物块沿斜面匀减速下滑,加速度大小为α,斜面体始终静止.下列斜面体受地面摩擦力的说法正确的是( )
A. | 方向水平向左,大小为Fcosα+macosθ | |
B. | 方向水平向左,大小为Fcosα-macosθ | |
C. | 方向水平向右,大小为Fcosα+macosθ | |
D. | 方向水平向右,大小为Fcosα-macosθ |
7.如图所示,水平的平行虚线间距为d=40cm,其间有沿水平方向的匀强磁场.一个阻值为R的正方形金属线框边长l=60cm,线框质量m=200g.线框在磁场上方某一高度处由静止释放,保持线框平面与磁场方向垂直,其下边缘刚进入磁场和其上边缘刚穿出磁场时的速度相等.不计空气阻力,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. | 线框下边缘刚进磁场时加速度最小 | |
B. | 线框从进入磁场到穿出磁场的整个过程中产生的电热为2J | |
C. | 线框在进入磁场和穿出磁场过程中,电流均为逆时针方向 | |
D. | 线框在进入磁场和穿出磁场过程中,通过导线截面的电荷量相等 |
4.沿同一直线运动的A、B两物体,其x-t图象分别为图中直线a和曲线b所示,由图可知( )
A. | 两物体运动方向始终不变 | |
B. | 0~t1时间内,物体A的位移大于物体B的位移 | |
C. | t1~t2时间内的某时刻,两物体的速度相同 | |
D. | t1~t2时间内,物体A的平均速度大于物体B的平均速度 |
5.如图所示,一物体随圆盘在水平面内做匀速圆周运动,关于该物体的受力情况,下列说法正确的是( )
A. | 物体只受重力和支持力 | |
B. | 物体只受重力和摩擦力 | |
C. | 物体受重力、支持力和摩擦力 | |
D. | 物体受重力、支持力、摩擦力和向心力 |