20.如圖所示,一固定傾斜放置的粗糙長(zhǎng)直桿,其上套有一質(zhì)量為m的環(huán),現(xiàn)對(duì)環(huán)施加一斜向上的力F后,下列說法正確的是( 。
A.若環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài),則環(huán)所受摩擦力方向沿桿向上
B.若環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài),則力F越大,環(huán)所受摩擦力也越大
C.若環(huán)向上加速運(yùn)動(dòng),則力F越大,環(huán)所受摩擦力也越大
D.若環(huán)向上勻速運(yùn)動(dòng),則環(huán)所受摩擦力不可能為零

分析 若環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài),分析F沿桿向上的分力與環(huán)的重力沿桿向下分力的關(guān)系,判斷環(huán)有無運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),從而分析環(huán)是否受摩擦力,并判斷摩擦力的方向和大小的變化.若環(huán)向上加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得到摩擦力的表達(dá)式,再分析摩擦力的變化.若環(huán)向上勻速運(yùn)動(dòng),由平衡條件分析摩擦力.

解答 解:AB、設(shè)桿的傾角為α,F(xiàn)與桿的夾角為β.若Fcosβ=mgsinα,則環(huán)不受摩擦力.若Fcosβ>mgsinα,環(huán)有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所受的摩擦力沿桿向下,由平衡條件有 
   Fcosβ=mgsinα+f,F(xiàn)越大,f越大.
若Fcosβ<mgsinα,環(huán)有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所受的摩擦力沿桿向上,由平衡條件有 
   Fcosβ+f=mgsinα,F(xiàn)越大,f越小.故AB錯(cuò)誤.
C、若環(huán)向上加速運(yùn)動(dòng),若Fsinβ>mgcosα,在垂直于桿的方向上有 Fsinβ=mgcosα+N,F(xiàn)越大,N越大,由f=μN(yùn)知,f越大.
若Fsinβ<mgcosα,在垂直于桿的方向上有 Fsinβ+N=mgcosα,F(xiàn)越大,N越小,由f=μN(yùn)知,f越小.故C錯(cuò)誤.
D、若環(huán)向上勻速運(yùn)動(dòng),合力為零,只受拉力F和重力不可能,必定還受到彈力和摩擦力,故D正確.
故選:D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是明確物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),由此分析物體的受力情況,分析時(shí)要緊扣平衡條件和牛頓第二定律.

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:實(shí)驗(yàn)題

14.在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中,圖為兩個(gè)裝有彈性碰撞架的滑塊,實(shí)驗(yàn)時(shí),將
兩滑塊置于氣墊導(dǎo)軌上,相互擠壓后靜止釋放
(1)該方案還需要的器材有ACE;
A.光電門,遮光條
B.火花計(jì)時(shí)器,紙帶
C.天平
D.秒表
E.游標(biāo)卡尺
F.毫米刻度尺
(2)關(guān)于該方案下列說法正確的是ACD.
A.氣墊導(dǎo)軌應(yīng)調(diào)節(jié)水平
B.兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)該相同
C.兩滑塊應(yīng)同時(shí)釋放
D.遮光條應(yīng)選擇較窄的.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.無線充電的原理如圖所示:通過插座上的電流轉(zhuǎn)化器,將電能轉(zhuǎn)化為超聲波,用電設(shè)備上的接收器捕獲超聲波,再轉(zhuǎn)化為電能給設(shè)備充電.接收器單位面積上接收到的超聲波功率與接收器和電流轉(zhuǎn)化器之間距離s的平方成反比,其將超聲波轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化效率為η1.某電動(dòng)小車(含接收器)質(zhì)量為 m,其電池將電能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的效率為η2.用該裝置給其充電:當(dāng)充電站到電流轉(zhuǎn)換器的距離s=s0時(shí),經(jīng)過時(shí)間 t0小車剛好充滿電.然后啟動(dòng)小車沿平直道路行駛,其所受阻力恒為0.2mg,經(jīng)過10R的距離(電能已耗盡)后進(jìn)入一個(gè)半徑為 R 的豎直放置的光滑圓形軌道,在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小恰為mg.小車離開充電站后會(huì)自動(dòng)停止充電,己知重力加速度為 g.

求:
(1)電動(dòng)小車在軌道最高點(diǎn)的速度;
(2)當(dāng) s=s0時(shí),小車接收器接收到的超聲波功率 P0
(3)若改變電流轉(zhuǎn)換器與充電站間的距離 s,要使小車不脫離圓形軌道做完整圓周運(yùn)動(dòng),充電時(shí)間 t 與距離 s 應(yīng)滿足什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列說法中正確的是 (  )
A.聲波從空氣中傳入水中時(shí)頻率不變,波長(zhǎng)變長(zhǎng)
B.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),離開平衡位置的位移相同時(shí),加速度也相同
C.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若只減小雙縫到光屏間的距離,兩相鄰條紋間距將變大
D.電磁波在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均垂直
E.電磁波可以電磁振蕩產(chǎn)生,若波源的電磁振蕩停止,空間的電磁波隨即消失

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.體育館內(nèi),一個(gè)乒乓球從乒乓桌邊緣無初速地落下,桌邊離地高度約為普通女生身高的一半,則其落地速度約為( 。
A.1.1m/sB.3.4m/sC.4.3m/sD.5.7m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.質(zhì)量為m=0.3kg的物塊甲在t=0時(shí)刻從繃直的彈性網(wǎng)上方h=1.25m高處由靜止釋放,物塊甲與彈性網(wǎng)的作用時(shí)間為t0=0.1s.經(jīng)過一段時(shí)間,質(zhì)量為m=0.1kg的物塊乙從繃直的彈性網(wǎng)上方某處由靜止釋放,已知物塊甲和物塊乙在一條豎直線上,物塊乙下落t=0.3s時(shí)在距離彈性網(wǎng)上方某高度處與甲發(fā)生碰撞,且碰后物塊甲的速度為零,假設(shè)物塊與彈性網(wǎng)、兩物塊之間發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞,空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊甲與繃直的彈性網(wǎng)碰撞的過程中,彈性網(wǎng)對(duì)物塊甲的平均作用力為多大?
(2)碰撞后物塊乙達(dá)到的最高點(diǎn)和彈性網(wǎng)的距離是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,一個(gè)物體在與水平面的夾角為θ的斜向上的拉力F的作用下,沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在物體通過距離S的過程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則( 。
A.力F對(duì)物體做的功為FSB.力F對(duì)物體做的功為FScosθ
C.力F對(duì)物體的沖量為FtD.力F對(duì)物體的沖量為Ftcosθ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,由于地球的自轉(zhuǎn),地球表面上P、Q兩物體均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng).
對(duì)于P、Q兩物體的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( 。
A.P、Q兩物體的角速度大小相等
B.P、Q兩物體的線速度大小相等
C.P物體的線速度比Q物體的線速度大
D.P、Q兩物體均受重力、支持力、向心力三個(gè)力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.水平面上質(zhì)量為m=6kg的物體,在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),從x=2.5m位置處拉力F逐漸減小,力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示,當(dāng)x=7m時(shí)拉力減為零,物體也恰好停下,取g=10m/s2,下列結(jié)論正確的是(  )
A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2
B.合外力對(duì)物體所做的功為-27J
C.物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為3m/s
D.物體在減速階段所受合外力的沖量為12N•S

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