题目内容
13.如图所示,一根柔软绳AB的总长度为L,其质量均匀分布,在水平外力F的作用下,沿水平面做匀加速直线运动.取绳上距A端x处的张力为T.下列说法正确的是( )| A. | 张力T随x的增大而均匀减小 | |
| B. | 可以求出绳与地面之间的动摩擦因数 | |
| C. | 可以求出粗绳的质量 | |
| D. | 可以求出粗绳运动的加速度 |
分析 本题的关键是设出绳子总长度和总质量,求出单位长度,然后分别对绳子用整体法和隔离法受力分析,列出牛顿第二定律方程,求解即可.
解答 解:A、绳单位长度质量为m0=$\frac{m}{L}$,先对整个绳子有F-f=ma,可得绳子加速度为a=$\frac{F-f}{m}=\frac{F}{m}-μg$,
再对绳子左端部分应有T-μm0(L-x)g=m0(L-x)a,
整理可得T=$-\frac{F}{L}x+F$,
由T的表达式可知张力T随x的增大而均匀减小,故A正确.
BCD、根据T与x的表达式无法确定是否受到摩擦力,无法求出粗绳的质量,由于质量未知,无法求出粗绳运动的加速度大小.故B、C、D错误.
故选:A.
点评 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答;注意整体法和隔离法的应用.
练习册系列答案
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10.
假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示.图象上A点与原点连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角,则( )
| A. | 白炽灯的电阻随电压的增大而减小 | |
| B. | 在A点,白炽灯的电阻可表示为$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$ | |
| C. | 在A点,白炽灯的电阻可表示为$\frac{{U}_{0}}{{I}_{1}}$ | |
| D. | 在A点,白炽灯的电阻可表示为$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}}$ |
3.
如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始络与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
| A. | 感应电流方向不变 | B. | CD段直线始终不受安培力 | ||
| C. | 感应电动势平均值E=$\frac{Bav}{2}$ | D. | 感应电动势平均值 $\overline{E}$=$\frac{1}{4}$πBav |