14.如圖所示,一質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上,物體B在沿斜面向上的力F作用下沿斜面勻速上滑,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,μ<tanθ,且質(zhì)量均為m,則( 。
A.A、B保持相對(duì)靜止
B.B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{F-mgsinθ-μmgcosθ}{2sincosθ}$
C.地面對(duì)斜面體的摩擦力等于Fcosθ
D.地面受到的壓力等于(M+2m)g

分析 對(duì)A物體受力分析,根據(jù)力的合成與分解可以得出A受力的情況.再對(duì)A、B和斜面體組成的整體受力分析可得出斜面體的支持力的情況.

解答 解:A、由于μ<tanθ,所以A不能相對(duì)B靜止,故A錯(cuò)誤;
B、B與斜面體的正壓力N=2mgcosθ,對(duì)B分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡有:F=mgsinθ+μmgcosθ+f′,
則動(dòng)摩擦因數(shù)μ′=$\frac{f′}{N}$=$\frac{F-mgsinθ-μmgcosθ}{2mgcosθ}$,故B正確;
C、D、以AB為研究的對(duì)象,A受到重力、支持力、和斜面體B對(duì)A的摩擦力,

垂直于斜面的方向:N=mgcosα
沿斜面的方向:mgsinα-μN(yùn)=ma
由于μ<tanα,則:ma=mgsinα-μmgcosα>0
加速度aA=gsinθ-μgcosθ,
將B和斜面體視為整體,受力分析

可知地面對(duì)斜面體的摩擦力等于m(gsinθ-μgcosθ)cosθ+Fcosθ,
地面受到的壓力為(M+2m)g-Fsinθ-m(gsinθ-μgcosθ)sinθ,故CD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 該題中,B與斜面體之間的相互作用力不容易求出,但是,當(dāng)以A、B與斜面體組成的整體為研究對(duì)象時(shí),結(jié)合加速度的分解即可完成.

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:解答題

4.在測(cè)定電阻的實(shí)驗(yàn)中,比較簡(jiǎn)便、直觀的方法有半偏法、替代法等.
(1)在測(cè)定電流表內(nèi)阻Rg的實(shí)驗(yàn)中,使用如圖甲所示的電路,當(dāng)S2斷開,S1閉合,且R1調(diào)到9900Ω時(shí),電流表的指針轉(zhuǎn)到滿偏0.2mA,再閉合S2,將R2調(diào)到90Ω時(shí),電流表指針恰好指在一半刻度,則電流表的內(nèi)阻Rg=90Ω,此值較Rg的真實(shí)值偏。ㄌ睢捌蟆薄ⅰ捌 被颉跋嗟取保
(2)在用替代法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量電路如乙圖所示,圖中R是滑動(dòng)變阻器,Rs是電阻箱,Rx是待測(cè)高阻值電阻,S2是單刀雙擲開關(guān),G是電流表.
①按電路原理圖將丙圖(圖中已連好4根導(dǎo)線)所示的器材連成測(cè)量電路.
②實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行,并將正確答案填在圖中橫線上.
A.將滑動(dòng)片P調(diào)至電路圖中滑動(dòng)變阻器的最下端,將電阻R調(diào)至最大,閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥向位置“1”,調(diào)節(jié)P的位置,使電流表指示某一合適的刻度I.
B.再將開關(guān)S2撥向位置“2”,保持R滑動(dòng)片P位置不變,調(diào)節(jié)Rs,使電流表指示的刻度仍為I(此時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻為R2).則待測(cè)電阻Rx=R2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.為了較精確地測(cè)量某一定值電阻Rx的阻值,某興趣小組先從以下備用器材中選用多用電表進(jìn)行粗測(cè),后選用其它器材進(jìn)行精確測(cè)量.
A.多用電表
B.電流表A1(量程50mA,內(nèi)阻r1=100Ω)
C.電流表A2(量程100mA,內(nèi)阻r2約為5Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R(0-10Ω)
E.電源:電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻較小
F.電鍵、導(dǎo)線若干,開關(guān)一個(gè)
(1)在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí),該興趣小組的同學(xué)先選用某倍率的歐姆檔,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太大,為了減小誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)該減小歐姆檔的倍率(填“減小”或“增大”);后來該同學(xué)選取了×10檔的倍率,并按正確的操作規(guī)程操作后,發(fā)現(xiàn)指針剛好偏到中值電阻15Ω處.則該待測(cè)電阻的阻值約為150Ω.
(2)如圖為準(zhǔn)確測(cè)量Rx阻值的電路圖,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出所用電流表的符號(hào),并寫出Rx的測(cè)量表達(dá)式Rx=$\frac{{{I_1}{r_1}}}{{{I_2}-{I_1}}}$(電流表A1和A2的示數(shù)分別用I1、I2表示).
(3)若想減小偶然誤差,可以多測(cè)幾組數(shù)據(jù)并做出圖象,為了使得圖象的斜率能直接表示Rx的阻值,你認(rèn)為應(yīng)將I1r1設(shè)為縱坐標(biāo),將I2-I1設(shè)為橫坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,請(qǐng)回答
(1)質(zhì)點(diǎn)在AB、BC、CD段各做什么運(yùn)動(dòng)?
勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻減速直線運(yùn)動(dòng)
(2)AB、CD段的加速度各是2m/s2,-4m/s2
(3)質(zhì)點(diǎn)在前4秒的位移14 m.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量都為M的木塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連放在光滑的水平地面上,一顆質(zhì)量為m的子彈以速度v射向A塊并嵌在其中,求:
(1)子彈射入A瞬間木塊A的速度.
(2)彈簧被壓縮后的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片上有A、B、C三點(diǎn),其中A、C在葉片的端點(diǎn),B在葉片的中點(diǎn).當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則( 。
A.AC兩點(diǎn)線速度大小都相等B.線速度方向都相同
C.ABC三點(diǎn)角速度大小都相等D.向心加速度大小都相等

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.加速度計(jì)是測(cè)定物體加速度的儀器,現(xiàn)代科技中,它已成為導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源,如圖9所示為應(yīng)變式加速度計(jì),當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí),加速度計(jì)中的敏感元件也處于加速狀態(tài),敏感元件由兩根相同的彈簧連接并架在光滑支架上,支架與待測(cè)系統(tǒng)固定在一起,敏感元件下端滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上無摩擦水平滑動(dòng),當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí)敏感元件發(fā)生位移,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出.已知敏感元件的質(zhì)量為m,每根彈簧的勁度系數(shù)為k,電源的電動(dòng)勢(shì)為ε且內(nèi)阻不計(jì),滑動(dòng)變阻器的總阻值為R,且總電阻有效長(zhǎng)度為L(zhǎng).靜態(tài)時(shí),兩彈簧恰好為原長(zhǎng),滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位于正中間,并且此時(shí)加速度計(jì)的輸出電壓為零.
(1)假定待測(cè)系統(tǒng)的加速度大小為a,方向向左,求敏感元件發(fā)生的位移?
(2)求用輸出信號(hào)的電壓U來表示待測(cè)系統(tǒng)加速度a的表達(dá)式?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.質(zhì)量為4m的小物塊A靜止在離地面高h(yuǎn)的水平桌面的邊緣,質(zhì)量為m的小物塊B沿桌面向A運(yùn)動(dòng)以速度v0=3L$\sqrt{\frac{g}{2h}}$與之發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短).碰后A離開桌面,其落地點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng),碰后B反向運(yùn)動(dòng).已知B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,求:
(1)B后退的距離為多少?
(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,物塊B克服摩擦力做的功與因碰撞損失的機(jī)械能之比為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.某興趣小組設(shè)計(jì)出如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究小車的加速度跟合外力的關(guān)系,途中與小車左端相連的是測(cè)力傳感器,小車放置在表面處粗糙程度相同的水平長(zhǎng)木板上,按圖裝配好實(shí)驗(yàn)器材,先測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦阻力,逐漸向砂桶中添加細(xì)砂粒,當(dāng)觀察到小車剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí),記下傳感器的最大示數(shù)為F0,可認(rèn)為摩擦阻力為F0

(1)將小車放回初位置并用手按住,繼續(xù)向沙桶中添加一定量的砂粒,記下傳感器的示數(shù)F1,接通頻率為50Hz的交流電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作,然后釋放小車,打出一條紙帶,再繼續(xù)向沙桶中添加砂粒,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),打出多條紙帶,如圖2為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序,取0、1、2、3、4、5、6六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離(單位:cm),分別標(biāo)注在相應(yīng)的計(jì)數(shù)點(diǎn)的下方,則小車的加速度a=0.756m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)算出各次小車的加速度和合力F(F=F1-F0),獲得多組數(shù)據(jù),描繪小車加速度a與F的關(guān)系圖象,紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦可忽略,下列圖象可能正確的是AD
(3)寫出一條對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議:控制桶和砂的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量

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