水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=2 kg的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連,如圖4所示,此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零.已知小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,當(dāng)剪斷輕繩的瞬間,取g=10 m/s2,以下說法正確的是                                                                                 (  )

圖4

A.此時(shí)輕彈簧的彈力大小為20 N

B.小球的加速度大小為8 m/s2,方向向左

C.若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10 m/s2,方向向右

D.若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度為0


ABD

解析 因?yàn)槲醇魯噍p繩時(shí)水平面對(duì)小球的彈力為零,故小球在繩沒有斷時(shí)受重力、輕繩的拉力FT和彈簧的彈力F作用而處于平衡狀態(tài).依據(jù)平衡條件得:豎直方向有FTcos θmg

水平方向有FTsin θF

解得輕彈簧的彈力為Fmgtan θ=20 N,故選項(xiàng)A正確.

剪斷輕繩后小球在豎直方向仍平衡,水平面對(duì)它的支持力與小球所受重力平衡,即FNmg;由牛頓第二定律得小球的加速度為a== m/s2=8 m/s2,方向向左,選項(xiàng)B正確.當(dāng)剪斷彈簧的瞬間,小球立即受水平面支持力和重力作用,且二力平衡,加速度為0,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


在《探究功與物體速度的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)中,橡皮條應(yīng)與____平行(填“水平面”或“木板”),每一次每根橡皮條拉伸的長(zhǎng)度要_____(填“相同”或“不同”)

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科目:高中物理 來源: 題型:


伽利略用兩個(gè)對(duì)接的斜面,一個(gè)斜面固定,讓小球從固定斜面上滾下,又滾上另一個(gè)傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖1所示.伽利略設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是為了說明                                                                                                         (  )

圖1

A.如果沒有摩擦,小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度

B.如果沒有摩擦,物體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒

C.維持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)并不需要力

D.如果物體不受到力,就不會(huì)運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖4所示,質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧系住,并用傾角為30°的光滑木板AB托住,小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間,小球的加速度大小為                                                                                                             (  )

圖4

A.0            B.g                C.g            D.g

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖10所示,一質(zhì)量為M=10 kg,長(zhǎng)為L=2 m的木板放在水平地面上,已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,在此木板的右端上還有一質(zhì)量為m=4 kg的小物塊,且視小物塊為質(zhì)點(diǎn),木板厚度不計(jì).今對(duì)木板突然施加一個(gè)F=24 N的水平向右的拉力,g=10 m/s2.

圖10

(1)若木板上表面光滑,則小物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離開木板?

(2)若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ,小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)一段時(shí)間后離開木板繼續(xù)在地面上滑行,且對(duì)地面的總位移x=3 m時(shí)停止滑行,求μ值.

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2013年冬天哈爾濱連降大雪,路面結(jié)冰嚴(yán)重,行駛汽車難以及時(shí)停車,經(jīng)常出現(xiàn)事故.因此某些路段通過在道路上灑一些爐灰來增加輪胎與地面的摩擦.如圖9所示,一輛運(yùn)送爐灰的自卸卡車裝滿爐灰,灰粒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,爐灰與車廂底板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,卸灰時(shí)車廂的傾角用θ表示(已知μ2>μ1)(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)下列說法正確的是                                                                                        (  )

圖9

A.要順利地卸干凈全部爐灰,應(yīng)滿足tan θ>μ2

B.要順利地卸干凈全部爐灰,應(yīng)滿足sin θ>μ2

C.只卸去部分爐灰,車上還留有一部分爐灰,應(yīng)滿足μ1<tan θ<μ2

D.只卸去部分爐灰,車上還留有一部分爐灰,應(yīng)滿足tan θ<μ1<μ2

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖6所示,一物體放在傾角為θ的傳輸帶上,且物體始終與傳輸帶相對(duì)靜止.關(guān)于物體所受到的靜摩擦力,下列說法正確的是                                                        (  )

圖6

A.當(dāng)傳輸帶加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度越大,靜摩擦力越大

B.當(dāng)傳輸帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度越大,靜摩擦力越大

C.當(dāng)傳輸帶加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),靜摩擦力的方向一定沿斜面向下

D.當(dāng)傳輸帶加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),靜摩擦力的方向一定沿斜面向上

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如圖9所示,一人站在岸上,利用繩和定滑輪拉船靠岸,在某一時(shí)刻繩的速度為v,繩AO段與水平面的夾角為θ,OB段與水平面的夾角為α.不計(jì)摩擦和輪的質(zhì)量,則此時(shí)小船的速度多大?

圖9

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如圖11所示,斜面體ABC固定在地面上,小球pA點(diǎn)沿斜面靜止下滑.當(dāng)小球p開始下滑時(shí),另一小球qA點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出,兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B處.已知斜面AB光滑,長(zhǎng)度L=2.5 m,斜面傾角為θ=30°.不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2.求:

圖11

(1)小球pA點(diǎn)滑到B點(diǎn)的時(shí)間;

(2)小球q拋出時(shí)初速度的大小和D點(diǎn)離地面的高度h.

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