题目内容

2.如图所示,当右端挂10N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为(  )
A.水平向左,10NB.水平向右,10NC.水平向左,20ND.水平向右,20N

分析 (1)物体B在物体A的作用下向右匀速直线运动,物体B在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根据二力平衡条件求出摩擦力大小;
(2)物体B向左匀速直线运动时,物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,物体B和水平桌面的摩擦力不变.物体B水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用,水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,根据平衡力条件求出水平向左的拉力.

解答 解:
(1)物体B水平向右运动时,在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力为10N、水平向左的摩擦力作用,因物体B处于匀速直线运动状态,则摩擦力和拉力是平衡力,所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等,为10N.
(2)物体B水平向左运动和水平向右运动时,由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体B受到的摩擦力不变,所以物体B水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力也是10N.
(3)物体B水平向左匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力10N(物体A对物体B施加的)、水平向右的摩擦力10N.水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,
所以水平向左的拉力=水平向右的拉力+水平向右的摩擦力=10N+10N=20N.
故选C.

点评 本题物体A向右匀速直线运动,分析受力情况,根据平衡力条件求出摩擦力大小,根据摩擦力大小的影响因素,判断出物体A向左和向右运动的摩擦力大小不变,物体A向左匀速直线运动,再次分析受力情况,根据平衡力条件求出拉力大小.

练习册系列答案
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12.阅读短文,回答问题.
汽车的再生制动器
目前大多数汽车刹车时均采用油压制动.油压制动刹车时消耗的动能转化为内能释放掉,形成了能源的浪费.而现在的混合动力汽车采用再生制动器,它能把汽车刹车制动时消耗的动能转化为电能储存起来,同时产生汽车所需的制动力,从而有效减少了汽车的燃油消耗、污染物排放和制动器摩擦片的磨损.
汽车刹车时再生制动器是无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求.若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如表:
时间t/s00.20.40.60.81.01.21.41.6
再生刹车阻力f/×103N8.08.18.49.010.010.010.07.55.0
再生制动器只会把一部分的动能再生使用,其余的动能转化为内能.汽车正常行驶时,将发动机关闭直至汽车停止的过程中,通过再生制动器将动能转化为电能的效率称为储能效率.储能效率根据不同的使用环境有所不同.
(1)从能量转化的角度看,汽车再生制动器相当于发电机.(电动机/发电机)
(2)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是D.
A.逐渐增大                   B.先增大后不变
C.先增大后减小                D.先增大,后不变,再减小
(3)在甲图中画出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象.

(4)如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时,油压制动器还需产生1.4×103N的刹车阻力.
(5)某次测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出了对应的Ek-s图象如乙图所示.由图象可以求出此次测试中的储能效率为A.
A.40%      B.60%      C.66.7%      D.90%

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