题目内容
20.| A. | 2倍 | B. | $\sqrt{3}$倍 | C. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | D. | $\frac{1}{2}$ |
分析 对人受力分析可知,人在水平方向和竖直方向都有分加速度,由牛顿第二定律可以求得竖直方向上的分加速度的大小,进而可以求得水平方向上的加速度的大小,再次由牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小.
解答 解:由于人对车厢底的正压力为其重力的1.5倍,即FN=1.5mg,在竖直方向上,由牛顿第二定律有:
FN-mg=ma上,
解得 a上=g
设水平方向上的分加速度为a水,则有:$\frac{{a}_{上}}{{a}_{下}}$=tan30°=$\frac{\sqrt{3}}{3}$
所以有:a水=$\sqrt{3}$a上=$\sqrt{3}$g
对人受力分析可知,在水平方向上摩擦力作为合力产生加速度,由牛顿第二定律得:
f=ma水=$\sqrt{3}$mg,故ACD错误,B正确.
故选:B
点评 本题分解加速度,不是分解力,抓住人的水平方向和竖直方向的加速度之间的关系是解决本题的关键.
练习册系列答案
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10.
假如质量为m的公交车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为vm,利用传感器测得此过程中不同时刻公交车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-$\frac{1}{v}$图象(图中CB、BO均为直线),假设公交车车行驶中所受的阻力恒定,则( )
| A. | 在全过程中,公交车在B点时速度最大 | |
| B. | CB过程公交车做匀加速运动 | |
| C. | BA过程公交车作减速运动 | |
| D. | BA过程公交车牵引力的功率恒定 |
11.
如图2所示,木块A放在B上左侧,用恒力F将A拉到B的左端,第一次将B固定在地面上,拉力F做功为W1,生热为Q1,木块动能Ek1;第二次让B可以在光滑水平地面上自由滑动,则拉力F做功为W2,生热为Q2,木块动能Ek2,应有( )
| A. | W1<W2,Q1=Q2 | B. | Ek1<Ek2,Q1=Q2 | C. | W1=W2,Q1<Q2 | D. | Ek1=Ek2,Q1<Q2 |
8.
交流发电机和理想变压器如图连接,灯泡额定电压为U0,灯泡与电阻R的阻值均为R.当该发电机以转速n匀速转动时,电压表示数为U,灯泡恰能正常发光.设电表均为理想电表,图示位置时磁场恰与线圈平面垂直,则( )
| A. | 变压器原副线圈匝数比为2U0:U | |
| B. | 电流表的示数为$\frac{2{{U}_{0}}^{2}}{RU}$ | |
| C. | 在图示位置时,发电机输出电压的瞬时值恰为零 | |
| D. | 从图示位置开始计时,变压器输入电压的瞬时值表达式为e=Usin2nπt |
15.
如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1:n2=55:1,原线圈接入电压u=220$\sqrt{2}$sin100πt(V)的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是( )
| A. | 副线圈中交变电流的频率为100Hz | B. | t=0.02s时,电压表的示数为4V | ||
| C. | 变压器的输出功率变大 | D. | 电流表的示数先变小后变大 |
5.
如图所示,水平铜盘半径为r,置于磁感强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,铜盘绕过中心轴以角速度ω做匀速圆周运动,铜盘的电阻不计,铜盘的中心及边缘处分别用滑片与一理想变压器的原线圈相连,理想变压器原副线圈匝数比为n,变压器的副线圈与一电阻为R的负载和电容为C的平行板电容器相连,则( )
| A. | 变压器副线圈两端的电压为$\frac{{B{r^2}ω}}{2n}$ | |
| B. | 通过负载R的电流为$\frac{{B{r^2}ω}}{2nR}$ | |
| C. | 电容器带电荷量为$\frac{{CB{r^2}ω}}{2n}$ | |
| D. | 飞入平行板电容器中的电子沿直线运动(电子重力不计) |
12.
如图所示,匀强电场和匀强磁场相互垂直,现有一束带电粒子(不计重力),以速度v0沿图示方向恰能直线穿过,则以下分析不正确的是( )
| A. | 如果让平行板电容器左极为正极,则带电粒子必须向上以v0进入该区域才能直线穿过 | |
| B. | 如果带电粒子以小于v0的速度沿v0方向射入该区域,其电势能越来越小 | |
| C. | 如果带负电粒子速度小于v0,仍沿v0方向射入该区域,其电势能越来越大 | |
| D. | 无论带正电还是带负电的粒子,若从下向上以速度v0进入该区域时,其动能都一定增加 |