题目内容
如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止,f表示木块与挡板间摩擦力的大小,N表示木块与挡板间正压力的大小,若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止,且O1、O2始终等高,则( )
A.N变大 | B.N变小 | C.f变大 | D.f变小 |
A
解析试题分析:对重物M和两木块m,受重力(M+2m)g、两挡板的水平弹力N和摩擦力f作用,如下左图所示,由于系统处于静止状态,根据共点力平衡条件有:2f=(M+2m)g,因此当挡板间的距离稍许增大后,木块与挡板间摩擦力f不变,故选项C、D错误;由于两杆OO1、OO2相同,O1、O2始终等高,因此两杆与竖直方向的夹角相同,设为θ,并设悬线上的的张力为F,有:F=Mg,将F沿两杆方向分解为F1、F2,根据装置结构,将F1沿垂直于挡板(水平方向)和平行于挡板(竖直方向)分解为F11和F12,如下右图所示,根据牛顿第三定律可知:F11=N,由图中几何关系有:F11=F1sinθ,2F1=F/cosθ,联立以上各式解得:N=Mgtanθ/2,当挡板间的距离稍许增大后,θ变大,即N变大,故选项A正确;选项B错误。
考点:本题主要考查了力的分解、共点力平衡条件的应用问题,属于中档题。
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美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,比较准确地测定了电子的电荷量。如图,平行板电容器两极板M、N相距d,两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接,极板M带正电。现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态,且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k,则
A.油滴带正电 |
B.油滴带电荷量为![]() |
C.电容器的电容为![]() |
D.将极板N向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动 |
平行板电容器保持与直流电源两极连接,充电结束后,电容器的电压为U,电量为Q,电容为C,极板间的场强为E。现将两极板间距离减小,则引起的变化是( )
A.Q变大 | B.C变小 | C.E变小 | D.U变小 |
如图,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直.给导线通以垂直纸面向里的电流,用FN表示磁铁对桌面的压力,用Ff表示桌面对磁铁的摩擦力,则导线通电后与通电前相比较( )
A.FN减小,Ff=0 |
B.FN减小,Ff≠0 |
C.FN增大,Ff=0 |
D.FN增大,Ff≠0 |
如图所示,质量为M的半圆形轨道槽放置在水平地面上,槽内壁光滑.质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中,轨道槽始终静止,则该整个过程中
A.地面对轨道槽的最小压力为(M+m)g |
B.地面对轨道槽的最大压力为(M+2m)g |
C.地面对轨道槽的摩擦力始终为零 |
D.地面对轨道槽的摩擦力方向先向右后向左 |
如图所示,小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力将:
A.逐渐增大 | B.逐渐减小 |
C.先增大后减小 | D.先减小后增大 |