半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎直擋板MN,在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止.如圖所示是這個裝置的縱截面圖.若用外力使MN保持豎直,緩慢地向右移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止.在此過程中,下列說法中正確的是( 。

 

A.

Q所受的合力始終為零

B.

地面對P的摩擦力逐漸增大

 

C.

P、Q間的彈力先減小后增大

D.

MN對Q的彈力逐漸減小


考點:

共點力平衡的條件及其應(yīng)用;物體的彈性和彈力..

專題:

共點力作用下物體平衡專題.

分析:

對Q受力分析,受重力、P對Q的支持力和MN對Q的支持力,根據(jù)平衡條件求解出兩個支持力;再對P、Q整體受力分析,受重力、地面支持力、MN擋板對其向左的支持力和地面對其向右的支持力,再次根據(jù)共點力平衡條件列式求解.

解答:

解:先對Q受力分析,受重力、P對Q的支持力和MN對Q的支持力,如圖

根據(jù)共點力平衡條件,有

N1=

N2=mgtanθ

再對P、Q整體受力分析,受重力、地面支持力、MN擋板對其向左的支持力和地面對其向右的支持力,如圖

根據(jù)共點力平衡條件,有

f=N2

N=(M+m)g

故f=mgtanθ

MN保持豎直且緩慢地向右移動過程中,角θ不斷變大,故f變大,N不變,N1變大,N2變大,P、Q受到的合力始終為零;

故選:AB.

點評:

本題關(guān)鍵是先對物體Q受力分析,再對P、Q整體受力分析,然后根據(jù)共點力平衡條件求出各個力的表達(dá)式,最后再進(jìn)行討論.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在傾角θ=30°的固定斜面上放一質(zhì)量m=1kg的物塊,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=,現(xiàn)在用一沿斜面向上的推力F作用于物塊上,設(shè)物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2,下列判斷正確的是(  )

 

A.

當(dāng)F=5N時,物塊與斜面間的摩擦力為0

 

B.

當(dāng)F=5N時,物塊與斜面間發(fā)生相互滑動

 

C.

當(dāng)F=15N時,物塊與斜面間的摩擦力大小為10N

 

D.

當(dāng)F>20N時,物塊與斜面間發(fā)生相互滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:


在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中:

(1)實驗中  (填需要或不需要)用天平測量重物的質(zhì)量m.開始打點計時的時候,接通電源和松開紙帶的順序應(yīng)該是先  

(2)供選擇的重物有以下四個,應(yīng)選擇  

A.質(zhì)量為100g的木球

B.質(zhì)量為10g的砝碼

C.質(zhì)量為200g的砝碼

D.質(zhì)量為10g的塑料球

(3)使用質(zhì)量為m的重物和打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,在選定的紙帶上依次取計數(shù)點如圖所示,紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置,紙帶的左端與重物相連.設(shè)相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,且O為打下的第一個點.當(dāng)打點計時器打點“3”時,物體的動能表達(dá)式為  

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在x軸上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,一個質(zhì)量為m,電荷量為﹣q的粒子,以速度v從O點射入磁場,已知θ=,粒子重力不計,求:

(1)粒子的運動半徑,并在圖中定性地畫出粒子在磁場中運動的軌跡;

(2)粒子在磁場中運動的時間;

(3)粒子經(jīng)過x軸和y軸時的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,起重機(jī)將重為G的重物勻速吊起,此時四條鋼索與豎直方向的夾角均為60°,則每根鋼索中彈力大小為(  )

 

A.

B.

C.

D.

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某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“研究平拋運動的規(guī)律”的實驗,

(1)有下列實驗步驟:

①用圖釘把白紙訂在豎直木板上;

②把斜槽固定在緊靠木板的左上角,且使其末端切線水平;

③記下小球飛出時初始位置O,并憑眼觀測過O畫水平線作為x軸;

④把水平木條靠在豎直木板上,讓小球從斜槽適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止?jié)L下,觀察小球在木條上的落點,并在白紙上標(biāo)出相應(yīng)的點,得到小球運動過程中的一個位置;

⑤把水平木條向下移動,重復(fù)④的操作,讓小球從斜槽上相同位置由靜止?jié)L下,得到小球運動過程中的多個位置;

⑥從木板上取下白紙;

上述①到⑥的步驟中,有錯誤的是步驟  ,應(yīng)改為  

(2)根據(jù)畫出的軌跡測出小球多個位置的坐標(biāo)(x,y),畫出y﹣x2圖象如圖乙所示,圖線是一條過原點的直線,說明小球運動的軌跡形狀是  ;設(shè)該直線的斜率為k,重力加速度為g,則小鐵塊從軌道末端飛出的速度v0=  

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量為m的物體A在豎直向上的力FF<mg)作用下 靜止于斜面上。若減小力F,物體仍靜止,則

A.斜面對物體A的摩擦力不變 B.斜面對物體A的支持力不變

C.物體A所受合力不變 D.斜面對物體A的摩擦力可能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列關(guān)于速度和加速度的說法中,正確的是

A.物體的速度變化量越大,加速度越大    

B.物體的速度變化越快,加速度越大

C.加速度在減小,速度可能在增加

D.在勻減速直線運動中,物體的加速度必定為負(fù)值

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科目:高中物理 來源: 題型:


一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運動,其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流的電流強(qiáng)度I=    。

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