题目内容
11.如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为30°,质量为0.3kg的小物块静止在A点,现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上,作用一段时间后撤去推力F,小物块能达到的最高位置为C点,小物块从A到C的v-t图象如图乙所示,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )| A. | 小物块到C点后将沿斜面下滑 | |
| B. | 小物块加速时的加速度是减速时加速度的$\frac{1}{3}$ | |
| C. | 小物块与斜面间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{3}$ | |
| D. | 推力F的大小为4N |
分析 由图示图象求出物块的加速度,然后应用牛顿第二定律求出动摩擦因数,根据动摩擦因数判断物块能否下滑;应用牛顿第二定律求出推力大小.
解答 解:ABC、由图乙所示图象可知,加速运动的加速度大小为:a1=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{3}{0.9}m/{s}^{2}$=$\frac{10}{3}m/{s}^{2}$,减速运动的加速度大小为:a2=$\frac{△v′}{△t′}$=$\frac{3}{1.2-0.9}$=10m/s2,
在匀减速直线运动过程中,由牛顿第二定律知:mgsin30°+μmgcos30°=ma2,解得:μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,
所以mgsin30°=$\frac{1}{2}$mg=μmgcos30°,所以物块到达C点后将静止在C点不会下滑,故A错误,BC正确;
D、加速运动时,沿斜面方向根据牛顿第二定律可得:F-mgsin30°-μmgcos30°=ma1,即:F-$\frac{1}{2}×3-\frac{\sqrt{3}}{3}×3×\frac{\sqrt{3}}{2}=0.3×\frac{10}{3}$,
解得:F=4N.
故选:BCD.
点评 本题考查动力学知识与图象的综合,通过图线求出匀加速和匀减速运动的加速度是解决本题的关键.
练习册系列答案
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2.
如图所示,木块A与B用一弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静止于地面上,它们的质量之比为1:2:3,设所有接触面都是光滑的,当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬间,A和B的加速度分别是( )
| A. | a1=0,a2=0 | B. | a1=0,a2=g | C. | a1=0,a2=$\frac{3g}{2}$ | D. | a1=g,a2=$\frac{3g}{2}$ |
16.
如图所示,ABCD为正方形,带电粒子从AD边中点0以速度v垂直AD边射入,当正方形内存在垂直纸面的匀强磁场时,粒子从C点射出磁场,当正方形内存在平行AD边的匀强电场时,粒子也从C点射出,取sin37°=0.6,cos37°=O.8,则( )
| A. | 电场强度与磁感应强度的比值为1.25v | |
| B. | 电场强度与磁感应强度的比值为0.8v | |
| C. | 粒子在磁场中运动的时间与电场中运动的时间比为$\frac{53π}{144}$ | |
| D. | 粒子在磁场中运动的时间与电场中运动的时间比为$\frac{37π}{144}$ |
3.
如图所示是一理想的自耦变压器,A、B端接交流电源,C、D端接负载电阻R,P为滑动触头,当P逆时针转动时,下列结论正确的是( )
| A. | R两端的电压下降,电流减小 | B. | R两端的电压升高,电流增大 | ||
| C. | R两端的电压升高,电流减小 | D. | R消耗的功率不变 |
1.
等量异种电荷在周围空间产生静电场,其连线(x轴)上各点的电势φ随坐标x的分布图象如图所示,x轴上AO<OB,A、O、B三点的电势分别为φA、φO、φB,电场强度大小分别为EA、EO、EB,电子在A、O、B三点的电势能分别为EPA、EPO、EPB,下列判断正确的是( )
| A. | φB>φA>φO | B. | EA>EO>EB | C. | EPO<EPA<EPB | D. | EPB-EPO>EPO-EPA |