题目内容
4．
如图所示，底座A上装有长0.4m的直立杆，总质量为0.2kg，质量为0.6kg的小环B紧紧套在杆上，二者之间的滑动摩擦力为3N，一开始杆静止于地面，若环从杆底端以4m/s的速度升起，当到达杆的最高点时，二者恰好相对静止，取g=10m/s2（底座A的高度忽略不计），在此过程中下列说法正确的是（ ）| A． | 当环到达杆的最高点时，环距离地面高度为0.5m | |
| B． | 当环到达杆的最高点时，环的速度大小为1m/s | |
| C． | 当环达到杆的最高点时，所用时间0.2s | |
| D． | 环在上升过程中的加速度大小为5m/s2 |
分析 根据牛顿第二定律求出环和杆的加速度，再由二者相对静止时速度相等，由速度公式求时间，结合运动学公式研究．
解答 解：设环和杆的加速度分别为a1和a2．根据牛顿第二定律得：
对环有：mBg+f=mBa1，得 aB=15m/s2．对杆有：f-mAg=mAa2，得 aA=5m/s2．
设环到达杆的最高点时，环与杆的速度为v，用时为t．
则 v=v0-aBt=aAt
解得 t=0.2s，v=1m/s
当环到达杆的最高点时，环距离地面高度为 x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t$=$\frac{4+1}{2}$×0.2m=0.5m．
故选：ABC
点评 本题中杆与小环的加速度不同，采用隔离法进行研究，抓住相对静止时速度相同是关键，由牛顿运动定律和运动学公式结合进行研究．
练习册系列答案
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15．一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的2倍，该质点的加速度为（ ）
| A． | $\frac{s}{{t}^{2}}$ | B． | $\frac{2s}{{t}^{2}}$ | C． | $\frac{2s}{{3t}^{2}}$ | D． | $\frac{3s}{{2t}^{2}}$ |
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19．公式E=I（R+r）的应用，电动势为3V的电池，输出电流为3A，由此可知（ ）
| A． | 内、外电阻相差1Ω | B． | 内、外电阻之和为1Ω | ||
| C． | 外电阻为1Ω | D． | 内电阻为1Ω |
9．
如图所示，挡板垂直固定在斜面上，光滑小球靠在挡板与斜面之间保持静止，当缓慢增大斜面的倾角时，小球对挡板的压力FN1和小球对斜面的压力FN2的变化情况是（ ）
如图所示，挡板垂直固定在斜面上，光滑小球靠在挡板与斜面之间保持静止，当缓慢增大斜面的倾角时，小球对挡板的压力FN1和小球对斜面的压力FN2的变化情况是（ ）| A． | FN1变大，FN2变大 | B． | FN1变大，FN2变小 | C． | FN1变小，FN2变小 | D． | FN1变小，FN2变大 |
13．
如图所示，质量为mA的滑块A和质量为mB的三角形滑块B叠放在倾角为θ的斜面体上，B的上表面水平．用水平向左的力F推斜面体，使它们从静止开始以相同的加速度a一起向左加速运动．由此可知（ ）
如图所示，质量为mA的滑块A和质量为mB的三角形滑块B叠放在倾角为θ的斜面体上，B的上表面水平．用水平向左的力F推斜面体，使它们从静止开始以相同的加速度a一起向左加速运动．由此可知（ ）| A． | B对A的摩擦力大小等于mAa | |
| B． | 斜面体与B之间一定有摩擦力 | |
| C． | 地面与斜面体之间一定有摩擦力 | |
| D． | B对斜面体的压力可能等于（mA+mB）$\sqrt{{a}^{2}+{g}^{2}}$ |
有一实心立方体A，边长为L，从内部去掉一部分物质，剩余部分质量为m，一立方体B恰能完全填充A的空心部分，质量也为m，如图所示，即B的外表面与A的内表面恰好接触．整体放在一个盛有密度为ρ的液体的容器里（容器无限大），刚开始，A漂浮在液面上，用外力使A向下产生位移b，平衡后由静止释放，A将要上下振动（水的摩擦阻力不计）．可以证明该振动为简谐运动，振动过程中，A始终不离开液面，也不被液面埋没，已知重力加速度g求：