题目内容
3.如图所示,光滑的小球被竖直挡板挡住,与斜面体在水平恒力F作用下,沿粗糙水平面一起匀加速直线运动,若水平力增加为2F,小球与斜面体仍一起匀加速直线运动,水平面与斜面体间的动摩擦因数恒为μ.下列说法正确的是( )A. | 水平力增加为2F,斜面对小球的弹力一定增大 | |
B. | 水平力增加为2F时,竖直挡板对小球的弹力可能不变 | |
C. | 水平力增加为2F时,地面对斜面体的摩擦力不变 | |
D. | 水平力增加为2F时,斜面体对小球的作用力一定增大 |
分析 以整体为研究对象,在竖直方向,合力为零,判断出地面与斜面体间的摩擦力变化情况,然后各力球进行受力分析,根据牛顿第二定律即可判断
解答 解:C、整体受力分析,在竖直方向合力为零,故面对斜面体的摩擦力f=μ(M+m)g不变,故C正确
A、当水平力为F时,整体根据牛顿第二定律可知F-μ(M+m)g=(M+m)a
当施加2F时,2F-μ(M+m)g=(M+m)a′
故a′>2a
对小球受力分析,FN1cosθ-mg=0,解得${F}_{N1}=\frac{mg}{cosθ}$,故斜面对球的支持力不变,
FN1sinθ-FN2=ma
解得FN2=FN1sinθ-ma,挡板对球的弹力减小,故ABD错误
故选:C
点评 本题主要考查了牛顿第二定律,关键是判断出加速度的变化,利用好整体法和隔离法,正确的受力分析是关键
练习册系列答案
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2.如图所示,地球可以看成半径为R的球体绕地轴O1O2以角速度ω匀速转动,A、B为地球上两点.下列说法中正确的是( )
A. | A、B两点具有不同的角速度 | |
B. | A、B两点的线速度之比1:$\sqrt{3}$ | |
C. | A、B两点的向心加速度之比$\sqrt{3}$:1 | |
D. | A、B两点的向心加速度方向都指向球心 |
6.在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓敏站在体重计上,体重计示数为50kg.电梯运动过程中,某一段时间内晓敏发现体重计示数如图所示,在这段时间内,下列说法正确的是( )
A. | 晓敏所受的重力变小了 | |
B. | 晓敏对体重计的压力变大了 | |
C. | 电梯一定在竖直向下运动 | |
D. | 电梯的加速度大小为$\frac{1}{5}$g,方向一定竖直向下 |
8.半径分别为r和2r的同心圆导轨固定在同一水平面内,一长为r,电阻为R的均匀直导棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心O,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下.在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器.直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触.导轨电阻不计.下列说法正确的是( )
A. | 金属棒中电流从A流向B | B. | 金属棒两端电压为$\frac{3}{4}$Bω2r | ||
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15.如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上,木桩B固定在水平地面上,弹簧K把物体与木桩相连,弹簧与斜面平行,质量为m的物体和人在弹簧K的作用下沿斜劈表面向下运动,此时斜劈受到地面的摩擦力方向向左,则下列说法正确的是( )
A. | 若剪断弹簧,物体和人的加速度方向一定沿斜面向下 | |
B. | 若剪断弹簧,物体和人仍向下运动,A受到的摩擦力方向仍向左 | |
C. | 若人从物体m离开,物体m仍能向下运动,A受到的摩擦力可能向右 | |
D. | 若剪断弹簧同时人从物体m离开,物体m向下运动,A可能不再受到地面摩擦力 |
12.以下物理学史正确的是( )
A. | 卡文迪许总结出了点电荷间相互作用的规律 | |
B. | 伽利略首创将实验和逻辑推理相结合的物理学研究方法 | |
C. | 开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律并发现了万有引力定律 | |
D. | 牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动时匀变速直线运动 |
13.如图所示,小球A固定在绝缘支架上,电荷量为Q,小球B用丝线悬挂,电荷量为+q,B偏转后两球距离为r,A、B均视为点电荷.下列说法正确的是( )
A. | A带负电 | |
B. | B对A的作用力大小为$\frac{kqQ}{{r}^{2}}$ | |
C. | A在B处产生的场强大小为$\frac{kq}{{r}^{2}}$ | |
D. | 减小B的电荷量,丝线与竖直方向的夹角变大 |