题目内容
17.如图所示,m=M=10kg,物体M和斜面之间的摩擦系数为0.2,求:物体的加速度和绳子的拉力,若把m拿掉,用98N的力拉绳子,这时M的加速度又是多少?(不计绳子和滑轮的质量以及滑轮的摩擦).分析 分别以M和m为研究对象,运用牛顿第二定律列式求物体的加速度和绳子的拉力.若把m拿掉,对M,运用牛顿第二定律求M的加速度.
解答 解:根据牛顿第二定律得:
对M有:T-Mgsin30°-μMgcos30°=Ma
对m有:mg-T′=ma
又 T=T′
联立解得 a=($\frac{5}{2}$$-\sqrt{3}$)m/s2,T=(75+10$\sqrt{3}$)N
若把m拿掉,用98N的力拉绳子,这时M的加速度为 a′=-$\frac{F-Mgsin30°-μMgcos30°}{M}$
代入解得 a′=($\frac{19}{5}$$-\sqrt{3}$)m/s2.
答:物体的加速度是($\frac{5}{2}$$-\sqrt{3}$)m/s2,绳子的拉力是(75+10$\sqrt{3}$)N.若把m拿掉,用98N的力拉绳子,这时M的加速度为($\frac{19}{5}$$-\sqrt{3}$)m/s2.
点评 本题是连接体问题,要抓住两个物体的加速度大小相等,但方向不同,应采用隔离法,运用牛顿第二定律研究.
练习册系列答案
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A. | $-\frac{E_1}{hc}$ | B. | $\frac{E_1}{2hc}$ | C. | $-\frac{E_1}{2hc}$ | D. | $\frac{E_1}{hc}$ |
2.如图所示是我国自己独立研制的“直 11”系列直升机,是一种小吨位 直升机,用来当做轻型武装直升机或运输机.在直升机螺旋桨上 有 A、B、C 三点,其中 A、C 在叶片的端点,B 在叶片的中点. 当叶片转动时,这三点( )
A. | 线速度大小都相等 | B. | 线速度方向都相同 | ||
C. | 角速度大小都相等 | D. | 向心加速度大小都相等 |
5.物块A1和A2,B1和B2质量均为m,A1、A2用刚性轻杆相连,B1、B2用轻质弹簧连接,两个装置都放在水平支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然撤去支托物,让物块下落,在撤去支托物的瞬间,A1、A2的加速度为a1和a2,B1、B2的加速度为a3和a4,则( )
A. | a1=0 | B. | a2=g | C. | a3=0 | D. | a4=g |
12.如图所示,重为10N的物体以速度v 在粗糙的水平面上向左运动,物体与桌面间的动摩擦因数为0.2.现在给物体施加水平向右的拉力F,其大小为18N,则物体受到的摩擦力和加速度大小为(g 取10m/s2)( )
A. | 2N,20m/s2 | B. | 0,21m/s2 | C. | 1N,21m/s2 | D. | 2N,18m/s2 |
2.利用实验室的手摇发电机产生的正弦交流电给灯泡L供电,其电路如图所示.当线圈以角速度ω匀速转动时,电压表示数为U,灯泡正常发光.已知发电机线圈的电阻为r,灯泡正常发光时的电阻为R,电表均为理想电表,导线电阻可忽略.则( )
A. | 图中电流表示数为$\frac{U}{r}$ | |
B. | 灯泡的额定功率为$\frac{{U}^{2}}{R}$ | |
C. | 发电机的线圈中产生的电动势的最大值为U(1+$\frac{r}{R}$) | |
D. | 从线圈转到中性面开始计时,灯泡两端电压的瞬时值表达式为u=$\sqrt{2}$Usinωt |
9.如图甲所示,在匀强磁场中,两个匝数相同的正方形金属线圈分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势?随时间t变化的图象如图乙中曲线a,b所示,则( )
A. | t=0时刻,两线圈均处于垂直于中性面的位置 | |
B. | a、b对应的线圈转速之比为2:3 | |
C. | a、b对应的两线圈面积之比为1:1 | |
D. | 若只改变两线圈的形状(匝数不变),则两线圈电动势的有效值之比一定不变 |
6.如图所示,两根足够长的平行金属导轨水平放置,金属棒ab、cd放在导轨上,两金属棒均与导轨垂直并保持良好接触,条形磁铁N极向下,从图示位置由静止释放,不计空气阻力,在磁铁接近导轨的过程中( )
A. | 回路中感应电流的方向为abcd | |
B. | 金属棒ab所受安培力的方向水平向左 | |
C. | 此过程中条形磁铁的机械能减小 | |
D. | 金属棒ab对导轨的压力比自身的重力大 |
7.下列哪个仪器测量的物理量不是国际单位制中的基本物理量( )
A. | 测力计 | B. | 刻度尺 | C. | 秒表 | D. | 托盘天平 |