题目内容
13.如图所示,物体沿斜面加速下滑,甲图中在物体上再放上一个小物体,乙图中在物体上加一个竖直向下的力F,下列关于物体运动的说法中正确的是( )| A. | 甲图中物体的加速度增大,乙图中物体的加速度增大 | |
| B. | 甲图中物体的加速度增大,乙图中物体的加速度不变 | |
| C. | 甲图中物体的加速度不变,乙图中物体的加速度增大 | |
| D. | 甲图中物体的加速度不变,乙图中物体的加速度不变 |
分析 分别对未加小物体和加小物体后物体A进行受力分析,根据牛顿第二定律求得加速度比较;
分别对未加外力和加外力时物体进行受力分析,当A原来加速下滑,根据牛顿第二定律判断加速度的变化.
解答 解:对甲图,放小物体前的加速度为:a=$\frac{mgsinα-μmgcosα}{m}$=gsinα-μgcosα,放小物体后的加速度为:a′=$\frac{(m+m′)sinα-μ(m+m′)cosα}{m+m′}$=gsinα-μgcosα;
对乙图,未加F时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:a=$\frac{mgsinα-μmgcosα}{m}$,当施加F后,加速度a′=$\frac{(F+mg)sinα-μ(F+mg)cosα}{m}$,因为gsinα>μgcosα,所以Fsinα>μFcosα,可见a′>a,即加速度增大.故C正确,ABD错误.
故选:C.
点评 解决本题的关键能够正确地对物体进行受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,中等难度.
练习册系列答案
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1.
如图甲所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,其速度-时间图象如图乙所示,则下列叙述正确的是( )
| A. | 电场线方向由B指向A | B. | 场强大小EA>EB | ||
| C. | Q可能为负电荷,也可能为正电荷 | D. | Q在A的左侧且为负电荷 |
8.
某实验小组利用无线力传感器和光电门传感器探究“动能定理”.将无线力传感器和档光片固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连,无线力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器,用于测量小车的速度v1和v2,如图所示.在小车上放置砝码来改变小车质量,用不同的重物G来改变拉力的大小.
实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M1.正确连接所需电路.调节导轨两端的旋钮改变导轨的倾斜度,用以平衡小车的摩擦力.将小车放置在导轨上,轻推小车,使之运动.可以通过小车经过两光电门的时间是否相等判断小车正好做匀速运动.
②把细线的一端固定在力传感器上,另一端通过定滑轮与重物G相连;将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外,还应该记录的物理量为两光电门间的距离;
③改变小车的质量或重物的质量,重复②的操作.
④表格中M是M1与小车中砝码质量之和,△E为动能变化量,F是拉力传感器的拉力,W是F在A、B间所做的功.表中的△E3=0.600J,W3=0.610J(结果保留三位有效数字).
实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M1.正确连接所需电路.调节导轨两端的旋钮改变导轨的倾斜度,用以平衡小车的摩擦力.将小车放置在导轨上,轻推小车,使之运动.可以通过小车经过两光电门的时间是否相等判断小车正好做匀速运动.
②把细线的一端固定在力传感器上,另一端通过定滑轮与重物G相连;将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外,还应该记录的物理量为两光电门间的距离;
③改变小车的质量或重物的质量,重复②的操作.
④表格中M是M1与小车中砝码质量之和,△E为动能变化量,F是拉力传感器的拉力,W是F在A、B间所做的功.表中的△E3=0.600J,W3=0.610J(结果保留三位有效数字).
| 次数 | M/kg | |v22-v12|/m2s-2 | △E/J | F/N | W/J |
| 1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
| 2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
| 3 | 0.500 | 2.40 | △E3 | 1.22 | W3 |
5.有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )
| A. | 运动轨迹的半径与Ⅰ中的相等 | B. | 加速度的大小是Ⅰ中的k倍 | ||
| C. | 做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍 | D. | 做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等 |
3.
物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁,如图所示,a处于静止状态,则关于a受的摩擦力的下列说法中不正确的是( )
| A. | a受的摩擦力有两个 | B. | a受的摩擦力大小不随F变化 | ||
| C. | a受的摩擦力大小随F的增大而增大 | D. | a受的摩擦力方向始终竖直向下 |