题目内容
8.小车向右做初速为零的匀加速运动,质量为m的物体恰好沿车后壁匀速下滑,求物体下滑过程中所受摩擦力和弹力的大小,并分析物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系.分析 在竖直方向,由物体匀速下滑可知摩擦力等于重力;
在水平方向,物体在弹力作用做匀加速运动,由牛顿第二定律可得弹力大小;
由速度合成可得合速度,进而可得摩擦力方向与速度方向关系.
解答 解:
在竖直方向,由物体匀速下滑可知摩擦力:f=mg;
在水平方向,由牛顿第二定律可得弹力:N=ma;
设竖直下滑速度为v0,物体合速度与水平方向夹角为:$tanα=\frac{{v}_{0}}{at}$,
摩擦力方向竖直向上,故可知物体所受摩擦力的方向和物体速度方向夹角为:$90°+arctan\frac{{v}_{0}}{at}$.
答:物体下滑过程中所受摩擦力为mg,弹力的大小为ma,物体所受摩擦力的方向和物体速度方向夹角为:$90°+arctan\frac{{v}_{0}}{at}$.
点评 该题的关键是表示摩擦力与速度的方向关系,这个要用到反三角函数,现在的要求是:若不能用反三角函数表示,则直接用三角函数表示,结果也算正确.
练习册系列答案
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A. | g | B. | $\frac{M-m}{m}$g | C. | 0 | D. | $\frac{M+m}{m}$g |
16.如图所示,匀强电场E方向水平向左,带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动,经过A点时动能是100J,经过B点时,动能是A点的$\frac{1}{5}$,减少的动能有$\frac{3}{5}$转化成电势能,那么,当它再次经过B点时动能为( )
A. | 4J | B. | 8J | C. | 16J | D. | 20J |
3.如图是一个火警报警装置的逻辑电路图,Rt是热敏电阻,低温时电阻值很大,高温时电阻值很小,R是阻值较小的可调电阻,以下说法中正确的是( )
A. | 要使电铃平时不响,而发生火灾时由于高温响起,图中虚线内应接入“非门”元件 | |
B. | 要使电铃平时不响,而发生火灾时由于高温响起,图中虚线内应接入“与门”元件 | |
C. | 要使电铃平时不响,而发生火灾时由于高温响起,图中虚线内应接入“或门”元件 | |
D. | 为提高电路的灵敏度,图中的电阻R应调的小一些 |
13.如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可以沿导轨无摩擦的滑动,两棒ab、cd的质量之比为2:1,现用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉棒cd,经过足够长的时间以后( )
A. | 棒ab、棒cd都做匀速运动 | B. | 棒ab上的电流方向是由b向a | ||
C. | 棒cd所受安培力的大小为$\frac{2F}{3}$ | D. | 两棒间的距离保持不变 |
20.2011年11月29日我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将第9颗北斗导航卫星送入太空轨道.“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成,30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星,中轨道卫星平均分布在倾角55度的三个平面上,轨道高度约21500公里,静止轨道卫星的高度约为36000公里,地球半径约为6400公里.已知$\sqrt{(\frac{279}{424})^{3}}$≈0.53,下列关于北斗导航卫星的说法正确的是( )
A. | 止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大 | |
B. | 止轨道卫星和中轨卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度 | |
C. | 轨道卫星的周期约为12.7h | |
D. | 球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星向心加速度小 |
17.如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真室室中做圆周运动.上图为侧视图,下图为真空室的俯视图.电子从电子枪右端逸出(不计初速度)后,在真空室中沿虚线被加速,然后击中电子枪左端的靶,下列说法正确的是( )
A. | 俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向 | |
B. | 俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向 | |
C. | 通过电磁铁导线的电流应逐渐减小 | |
D. | 通过电磁铁导线的电流应逐渐增大 |
18.如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为( )
A. | 电流表的读数一直减小 | B. | 电压表的读数一直减小 | ||
C. | 电流表的读数先减小后增大 | D. | 电压表的读数先减小后增大 |