题目内容
14.如图所示,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的粗糙面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M始终保持静止,则在物块m上、下滑动的整个过程中( )A. | 地面对物体M的摩擦力先向左后向右 | |
B. | 地面对物体M的摩擦力方向始终向左 | |
C. | 地面对物体M的支持力总小于(M+m)g | |
D. | 地面对物体M的支持力总等于(M+m)g |
分析 对物体m受力分析,根据牛顿第二定律判断加速度变化情况;对M与m整体受力分析,根据牛顿第二定律列式分析地面支持力和摩擦力变化情况.
解答 解:AB、物体m先减速上升,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下,对m0与m整体受力分析,受到重力(m0+m)g,地面支持力N,和地面摩擦力,将物体m的加速度分解为沿水平和竖直两个方向,如图,根据牛顿第二定律,有
水平分析:f=m•(a•cosθ)…①
竖直方向:(M+m)g-N=m•(a•sinθ)…②
其中θ为斜面倾角.由①看出,f的方向总沿水平向左方向,即地面对斜面体的静摩擦力方向没有改变.故A错误,B正确;
C、由②式可知,N<(M+m)g,故C正确,D错误.
故选:BC.
点评 本题关键是对整体受力分析后根据牛顿第二定律列式求解出支持力和静摩擦力的表达式后进行分析讨论;整体法不仅适用与相对静止的物体系统,同样也适用于有相对运动的物体之间.
练习册系列答案
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2.我国为处北半球,某地区存在匀强电场E和可看做匀强磁场的地磁场B,电场和地磁场的方向相同,地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北,一带电小球以速度v在此区域内沿垂直场强方向沿水平面做直线运动,忽略空气阻力,某地区的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. | 小球运动方向为自南向北 | B. | 小球可能带正电 | ||
C. | 小球速度v的大小为$\frac{E}{B}$ | D. | 小球的比荷为$\frac{g}{{\sqrt{{E^2}+{{({vB})}^2}}}}$ |
9.某物理课外活动小组竖直向上发射一枚自制的水火箭,水火箭运动的v-t图象如图所示,则( )
A. | 0-t2过程中,水火箭先上升后下降 | |
B. | t1-t2过程中,水火箭的速度减小,加速度增大 | |
C. | 0-t1过程中,水火箭的位移为$\frac{1}{2}$vmt1 | |
D. | t1-t2过程中,水火箭的平均速度小于$\frac{1}{2}$vm |
6.某船从码头A垂直河岸航行至码头B用时t1,然后调整船头使船沿BC方向航行至码头C用时t2,已知t1:t2=1:2,船在静水中航行的速度不变,水流速度各处相等,则船在静水中的速度v与河流的水速v水之比正确的是( )
A. | v:v水=1:2 | B. | v:v水=2:1 | C. | v:v水=2$\sqrt{3}$:3 | D. | v:v水=3:2$\sqrt{3}$ |
3.如图所示,质量为m的光滑曲面静止于光滑水平面上.一质量也为m的小球以某一初速度v0向曲面运动并相互作用后,则小球的末速度可能为( )
A. | v0 | B. | $\frac{{v}_{0}}{2}$ | C. | -v0 | D. | 0 |
4.在使用多用表的欧姆挡测量电阻时,下列说法正确的有( )
A. | 双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大 | |
B. | 测量时发现指针偏转角度过大,则必需增大倍率,重新调零后再进行测量 | |
C. | 欧姆表内的电池使用时间太长,若电动势不变,内阻变大,虽然完成调零,但测量值将略偏小 | |
D. | 欧姆表内的电池使用时间太长,若电动势略减小,内阻变大,虽然完成调零,但测量值将略偏大 |