题目内容

11．如图所示，质量为m的小球置于倾角为θ斜面上，被一个竖直挡板挡住，现用一个水平力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，重力加速度为g；忽略一切摩擦，以下说法正确的是（　　）
A．斜面对小球的弹力为$\frac{mg}{cosθ}$
B．斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为ma
C．若增大加速度a，斜面对小球的弹力一定增大
D．若增大加速度a，竖直挡板对小球的弹力可能不变

分析 以小球为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律分析竖直挡板对球的弹力和斜面对球的弹力情况．

解答 解：A、以小球为研究对象，分析受力情况，如图：

重力mg、竖直挡板对球的弹力N和斜面的弹力F1．
设斜面的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得
竖直方向：Ncosθ=mg     ①
水平方向：F1-Nsinθ=ma    ②
联立解得：
F1=mgtanθ+ma
N=$\frac{mg}{cosθ}$．故A正确；
B、重力、斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为ma．故B错误；
C、由A的解析可知，斜面对小球的弹力与加速度的大小无关．故C错误；
D、由A的解析可知，若增大加速度a，竖直挡板对小球的弹力一定增大．故D错误．
故选：A

点评 本题运用正交分解法，根据牛顿第二定律研究物体的受力情况，要正确作出物体的受力图，抓住竖直方向没有加速度．

练习册系列答案
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12．如图所示四个电路，能够实现升压的是（　　）
A．B．C．D．
2．以下物体中，惯性最大的是（　　）
A．质量为400千克，以30米/秒行驶的摩托车
B．质量为0.8吨，以2.0米/秒行驶的渡船
C．质量为0.8吨，静止在码头边的渡船
D．在200牛外力作用下以0.2米/秒2加速度运动的汽车
19．质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为（　　）
A．$\sqrt{{m^2}{g^2}+{m^2}{ω^4}{R^2}}$B．$\sqrt{{m^2}{g^2}-{m^2}{ω^4}{R^2}}$
C．mω2RD．不能确定
6．如图所示，轻弹簧左端固定在水平地面的N点处，弹簧自然伸长时另一端位于O点，水平面MN段为光滑地面，M点右侧为粗糙水平面，现有质量分别为2m、m的A、B滑块，先用滑块B向左压缩弹簧至P点，B和弹簧不栓接，由静止释放后向右运动与静止在M点的A物体碰撞，碰撞后A与B粘在一起，A向右运动了L之后静止在水平面上，已知水平面与滑块之间滑动摩擦因数都为μ，求
（1）B刚与A碰撞后A的速度大小？
（2）B将弹簧压缩至P点时克服弹力所做的功？
（3）若将B物体换成质量是βm的C物体，碰后仍旧跟A粘在一起，其余条件不变，当β取何值时A向右运动的距离最大？最大值是多少？
16．一列横波沿x轴传播，传播方向未知．t时刻与t+0.4s时刻波形相同，两时刻在x轴上-3m～3m的区间内的波形如图所示．下列说法中正确的是（　　）
A．该波最大速度为10m/s
B．质点振动的最小频率为2.5Hz
C．在t+0.2s时刻，x=3m处的质点正在经过x轴
D．若波沿x轴正方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上
E．该波的周期可能为0.025 s
3．如图1所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m．导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B．金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连．不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g．现在闭合开关S，将金属棒由静止释放．

（1）判断金属棒ab中电流的方向；
（2）若电阻箱R2接入电路的阻值与R1相等，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q；
（3）当B=0.40T，L=0.50m，α=37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图2所示，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求定值电阻R1的阻值和金属棒的质量m．
20．在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中错误的是（　　）
A．奥斯特发现了电流的磁效应
B．安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系
C．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
D．法拉第对电磁感应现象进行了丰富的、开创性的研究
1．一个半径为r、质量为m的重球用长度等于r的绳子挂在竖直的光滑墙壁A处（如图），求：
（1）绳子的拉力T．
（2）墙壁的弹力N．

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