题目内容

5．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的支持力大小为N，球受到的合力为F．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（　　）
A．N先增大后减小B．F始终减小C．F始终不变D．N始终减小

分析 以小球为研究对象，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，小球始终处于平衡状态，合力为零，分析受力情况：重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据平衡条件得到墙面对球的支持力与θ的关系，再分析其变化情况．

解答 解：以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面的支持力N和木板的支持力N′．
将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，小球始终处于平衡状态，合力为零，即F=0，不变，
根据平衡条件得：N=Gcotθ，
将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，θ增大，cotθ减小，则N始终减小，故CD正确．
故选：CD

点评 本题运用函数法研究动态平衡问题，也可以运用图解法直观反映力的变化情况．

练习册系列答案
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15．一辆小汽车在水平地面上以20m/s的速度做匀速直线运动，某时刻该汽车以5m/s2的加速度开始刹车，则（　　）
A．2s末小汽车的速度为10m/sB．6s内小汽车的位移为30m
C．4s内的平均速度为10m/sD．第3s内小汽车的位移是7.5m
16．电荷在电场中移动时，下面说法中正确的是（　　）
A．正电荷顺电场线移动时，电场力做正功，电势能减小
B．正电荷逆电场线移动时，电场力做负功，电势能减小
C．负电荷顺电场线移动时，电场力做正功，电势能减小
D．负电荷逆电场线移动时，电场力做正功，电势能减小
13．在光滑水平面上，用长为L的细线拴一质量为m的小球，以角速度ω做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　）
A．L、ω不变，m越大线越易被拉断B．m、ω不变，L越小线越易被拉断
C．L不变，m加倍，ω减半，线拉力变大D．ω不变，L加倍，m减半，线拉力变大
20．如图（a）为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电火花打点计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中近似认为细线对小车拉力F的大小等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的数据求得．

（1）实验过程中，电火花打点计时器应接在交流（选填“直流”或“交流”）电源上，为保证小车受到水平拉力，应调整定滑轮的高度，使细线与木板平行．
（2）图（b）是实验中获取的一条纸带的一部分，电火花打点计时器的电源频率为50Hz，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，打“3”计数点时小车的速度大小为0.26m/s，由纸带求出小车的加速度的大小a=0.50m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）
（3）在“探究加速度与合外力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线如图（c）所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因为平衡摩擦力过度．
10．求下列匀变速直线运动的加速度：
（1）火车由静止开始，经过10s后它的速度是5m/s，加速度a=0.5m/s2；
（2）火车在40秒内，速度从36km/h增加到54km/h，其加速度a=0.125m/s2；
（3）汽车以43.2km/h的速度在运动，刹车后经15s停止，a=-0.8m/s2．
17．做自由落体运动的质点，在第1s内，第2s内，第3s内下落的高度之比为（　　）
A．1：2：3B．1：3：5C．1：4：9D．1：4：8
14．在用图（a）所示的实验装置做“探究加速度与力之间的定量关系”的实验中：

（1）某同学得到如图（b）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz，其中A、B、C、D、E、F、G为相邻计数点，且每相邻两个计数点之间有4个点未画出，由此可算出小车的加速度a=0.10m/s2（保留两位有效数字）．

（2）改同学继续用这套实验装置进行实验，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的一组数据如下表所示．请根据表中的数据在图（c）中画出a-F图线．
F/N0.200.300.400.50
a/（m•s-2）0.100.210.290.40
把图线延长，如果图线没有通过原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是该同学在操作过程中遗漏了平衡摩擦力；这条图线与横轴的截距约等于0.1N，是表示小车受到的摩擦阻力的大小．
15．石油、太阳能、天然气、汽油中属于常规能源的是石油、天然气、汽油，属于二次能源的是汽油．

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