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6.如圖所示,光滑水平面上放置M、N、P、Q四個木塊,其中M、P質量均為m,N、Q質量均為2m,M、P之間用一輕質彈簧相連.現用水平拉力F拉N,使四個木塊以同一加速度a向右運動,則在突然撤去F瞬間,下列說法正確的是( 。
A.PQ間的摩擦力改變B.M、P的加速度大小變?yōu)?\frac{a}{2}$
C.MN間的摩擦力不變D.N的加速度大小仍為a

分析 在撤去外力的瞬間,彈簧的彈力沒來的及變化,通過對整體受力分析和隔離受力分析,利用牛頓第二定律即可判斷.

解答 解:A、撤去F的瞬間,彈簧的彈力不變,對PQ整體分析,加速度不變,隔離對P分析,PQ間的摩擦力不變,故A錯誤.
B、撤去F前,對PQ整體分析,知彈簧的彈力F=3ma,撤去F的瞬間,彈簧的彈力不變,可知PQ的加速度不變,仍然為a,故B錯誤.
C、撤去F前,隔離對M分析,f-F=ma,解得f=4ma,對整體分析,F=6ma,撤去F后,對MN整體分析,a′=$\frac{{F}_{彈}}{3m}$=a,方向向左,隔離對N分析,f′=2ma′=2ma,知MN間的摩擦力發(fā)生變化.N的加速度大小不變,方向改變,故C錯誤,D正確.
故選:D.

點評 本題考查了牛頓第二定律的瞬時問題,關鍵抓住撤去外力F的瞬間,彈簧的彈力不變,結合牛頓第二定律進行求解,掌握整體法和隔離法的靈活運用.

練習冊系列答案
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20.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,小紅先將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上,并選用縫間距d=0.1mm的雙縫屏,光屏與雙縫屏間的距離L=350mm.然后,接通電源使光源的正常工作.
①已知測量頭游標卡尺主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度.小紅調整手輪后,從測量頭的目鏡看去,中心刻線所對亮條紋記為第1條,此時游標尺上的讀數x1=1.16mm;接著再轉動手輪,映入眼簾的為與中心刻線對齊n=7的干涉亮紋,此時圖中游標尺上的讀數x2=15.02mm.
②經計算可得兩個相鄰亮紋間的距離△x=2.31mm;這種色光的波長λ=660nm.(結果保留兩位有效數字)

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1.如圖1所示為用電火花打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置.
(1)若已知打點計時器的電源頻率為50Hz,當地的重力加速度g=9.80m/s2,重物質量為0.2kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖2所示,打P點時,重物的速度為零,A、B、C為另外3個連續(xù)點,根據圖中的數據,可知重物由P點運動到B點,重力勢能少量△Ep=9.82×10-2J.(計算結果保留3位有效數字)

(2)若PB的距離用h表示,打B點時重物的速度為vB,當兩者間的關系式滿足vB2=2gh時,說明下落過程中重錘的機械能守恒(已知重力加速度為g).
(3)實驗中發(fā)現重物增加的動能略小于減少的重力勢能,其主要原因是D
A.重物的質量過大
B.重物的體積過小
C.電源的電壓偏低
D.重物及紙帶在下落時受到阻力.

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18.如圖,大齒輪上的A點、B點、小齒輪上的C點到各自圓心的半徑分別為RA=2r;RB=RC=r,已知B點的速度大小為vB=v,求A點和C點的線速度大小和角速度.

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1.現受一合金制成的圓柱體,為測量該合金的電阻率,現用伏安法測圓柱體兩端之間的電阻,用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑,用游標卡尺測量該圓柱體的長度.螺旋測微器和游標卡尺的示數如圖(a)和圖(b)所示.

(1)由如圖讀得圓柱體的直徑D為0.616 mm,長度L為0.675 cm.
(2)若流經圓柱體的電流為I,圓柱體兩端之間的電壓為U,圓柱體的直徑和長度分別為D、L,測得D、L、I、U表示的電阻率的關系式為ρ=$\frac{π{D}^{2}U}{4IL}$.

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11.水上滑梯可簡化成如圖所示的模型,斜槽AB和光滑圓弧槽BC相切于B點,斜槽AB的豎直高度H=5m,傾角θ=37°;圓弧BC半徑R=4m,末端C點與水面的距離h=0.8m,一個質量m=30kg的小朋友從滑梯頂端A點無初速地自由滑下,人與AB間的動摩擦因數為μ=0.6.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑時加速度a的大小;
(2)小朋友滑到C點時受到槽面的支持力的大小;
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