题目内容
12.如图所示,光滑半球形容器在水面上运动,O为球心,一质量为m的小滑块相对容器静止于P点,设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ.(g=10m/s2)(1)求容器的加速度,容器可能做什么运动?
(2)滑块对容器的压力与容器加速度关系如图.则滑块质量为多少?图象的斜率为多少?
分析 (1)对滑块受力分析,由牛顿第二定律求出加速度,然后答题.
(2)由图象求出压力与加速度,应用牛顿第二定律求出滑块质量.
解答 解:(1)对滑块,由牛顿第二定律得:mgcotθ=ma,解得:a=gcotθ,加速度方向水平向左,容器可能向左做加速运动,或向右做减速运动.
(2)由图示图象可知,FN=10N,a=0,
此时滑块位移容器底部,处于平衡状态,
由平衡条件得:FN=mg,解得:m=1kg,
块,由牛顿第二定律得:mgcotθ=ma,mg=$\frac{ma}{cotθ}$,
对滑块,FN=$\frac{mg}{sinθ}$=$\frac{ma}{cosθ}$=$\frac{m}{cosθ}$a,则图象的斜率:k=$\frac{m}{cosθ}$;
答:(1)容器的加速度为:gcotθ,加速度方向水平向左,容器可能向左做加速运动,或向右做减速运动.
(2)滑块质量为1kg,图象的斜率为$\frac{m}{cosθ}$.
点评 本题考查了求加速度、质量问题,应用牛顿第二定律即可正确解题.
练习册系列答案
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2.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有( )
| A. | 行星绕恒星运动轨迹为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比k为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关 | |
| B. | 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向 | |
| C. | 牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值 | |
| D. | 奥斯特发现了电与磁间的关系,即电流的周围存在着磁场;同时他通过实验发现了磁也能产生电,即电磁感应现象 |
20.如图所示为某质点做直线运动的位移图象,由图可知这个质点的运动情况的正确说法是( )

| A. | 0-5s内物体做匀速直线运动 | |
| B. | 10-15s内物体做匀减速直线运动 | |
| C. | 10-15s内物体做匀速直线运动,速度的方向与0-5s内的方向相反 | |
| D. | 物体在0-15s内的位移为10m |
17.下列各物理量中,均为矢量的是( )
| A. | 位移、路程 | B. | 速度、加速度 | C. | 质量、重力 | D. | 力、时间 |
4.马拉车由静止开始作直线运动,先加速前进,后匀速前进.以下说法正确的是( )
| A. | 加速前进时,马向前拉车的力大于车向后拉马的力 | |
| B. | 只有匀速前进时,马向前拉车和车向后拉马的力大小相等 | |
| C. | 无论加速或匀速前进,马向前拉车与车向后拉马的力大小都是相等的 | |
| D. | 车或马是匀速前进还是加速前进,取决于马拉车和车拉马这一对力 |
1.下列说法中不正确的是( )
| A. | 点电荷就是元电荷 | |
| B. | 根据F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$知,当两电荷间的距离趋近于零时,库仑力将趋近于无穷大 | |
| C. | 若两点电荷的电量Q1>Q2,则Q1对Q2的库仑力大于Q2对Q1的库仑力 | |
| D. | 静电力常量的数值是由实验得到的 |
2.
已知圆形电流在过圆心的中心轴线上产生的磁感应强度为B=$\frac{μI{R}^{2}}{2({R}^{2}+{Z}^{2})\frac{3}{2}}$其中I表示电流强度强度,R表示圆的半径,μ是常数,Z为中心轴线上任意一点到O1或O2的距离,现有两个图形线圈,如图乙所示,半径均为R,平行地共轴位置,两圆心O1、O2相距为a,所截电流均为I,且电流方向相同,以连的磁感应强度大小的表达式为( )
| A. | B=$\frac{μI{R}^{2}}{2}${$\frac{1}{{[R}^{2}+(a+x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$+$\frac{1}{[{R}^{2}+(a-x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$} | |
| B. | B=$\frac{μI{R}^{2}}{2}${$\frac{1}{{[R}^{2}+(\frac{a}{2}+x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$-$\frac{1}{[{R}^{2}+(\frac{a}{2}-x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$} | |
| C. | B=$\frac{μI{R}^{2}}{2}${$\frac{1}{{[R}^{2}+(\frac{a}{2}+x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$+$\frac{1}{[{R}^{2}+(\frac{a}{2}-x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$} | |
| D. | B=$\frac{μI{R}^{2}}{2}${$\frac{x}{[{R}^{2}+(\frac{a}{2}+x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$+$\frac{x}{[{R}^{2}+(\frac{a}{2}-x)^{2}]^{\frac{3}{2}}}$} |