如圖所示,一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng),小物塊相對(duì)小車靜止.小物塊某時(shí)刻正處于圖示狀態(tài).設(shè)斜面對(duì)物塊的支持力為FN,斜面對(duì)物塊的摩擦力為Ff,關(guān)于此時(shí)刻物塊的受力情況,下列說法正確的是( 。
分析:根據(jù)小車的運(yùn)動(dòng)情況,分析小車向左或向右加速、減速或勻速三種運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)牛頓第二定律分析FN和Ff是否可能為零.
解答:解:
A、B若小車向左運(yùn)動(dòng),如勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件得知,小物塊所受的摩擦力不可能為零,F(xiàn)N不可能為零;若小車向左加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律可知,合力向左,F(xiàn)N不可能為零,F(xiàn)f可能為零;若小車向左做減速運(yùn)動(dòng),合力向右,由牛頓定律可知合力向右,則物塊所受摩擦力不可能為零,則不FN可能為零.故A錯(cuò)誤,B正確.
C、若小車向右運(yùn)動(dòng),如勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件得知,小物塊所受的摩擦力不可能為零,F(xiàn)N不可能為零;若小車向右加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律可知,合力向右,F(xiàn)f不可能為零,F(xiàn)N不可能為零;若小車向右做減速運(yùn)動(dòng),合力向左,由牛頓定律可知合力向左,則物塊所受FN不可能為零.所以,小車向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N不可能為零,F(xiàn)f可能為零.故C正確,D錯(cuò)誤.
故選BC
點(diǎn)評(píng):本題要考慮三種運(yùn)動(dòng)情況,由加速度方向根據(jù)牛頓第二定律分析受力情況.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(19 分)如圖所示,正方形單匝均勻線框abcd,邊長L=0.4m,每邊電阻相等,總電阻R=0.5Ω。 一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細(xì)線跨過兩個(gè)輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接正方形線框,另一端連接絕緣物體P,物體P放在一個(gè)光滑的足夠長的固定斜面上,斜面傾角θ=30°,斜面上方的細(xì)線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上邊界I和下邊界II都水平, 兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場(chǎng)方向水平,垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。 現(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放,且線框在運(yùn)動(dòng)過程中始終與磁場(chǎng)垂直,cd邊始終保持水平,物體P始終在斜面上運(yùn)動(dòng),線框剛好能 以v =3m/S的速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并勻速通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。釋放前細(xì)線繃緊,重力加速度 g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。

(1)線框的cd邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中,c、d間的電壓是多大?

(2)線框的質(zhì)量m1和物體P的質(zhì)量m2分別是多大?

(3)在cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),給線框施加一個(gè)豎直向下的拉力F使線框以進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度勻加速通過磁場(chǎng)區(qū)域,在此過程中,力F做功W=0.23J,求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,正方形單匝均勻線框abcd,邊長L=0.4m,每邊電阻相等,總電阻R=0.5Ω。一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細(xì)線跨過兩個(gè)輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接正方形線框,另一端連接絕緣物體P。物體P放在一個(gè)光滑的足夠長的固定斜面上,斜面傾角θ=30º,斜面上方的細(xì)線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上邊界Ⅰ和下邊界Ⅱ都水平,兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場(chǎng)方向水平,垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T,F(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界Ⅰ的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放,且線框在運(yùn)動(dòng)過程中始終與磁場(chǎng)垂直,cd邊始終保持水平,物體P始終在斜面上運(yùn)動(dòng),線框剛好能以v=3m/s的速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并勻速通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。釋放前細(xì)線繃緊,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。

(1) 線框的cd邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中,c、d間的電壓是多大?

(2) 線框的質(zhì)量m­1和物體P的質(zhì)量m­2分別是多大?

(3) 在cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),給線框施加一個(gè)豎直向下的拉力F,使線框以進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度勻加速通過磁場(chǎng)區(qū)域,在此過程中,力F做功W=0.23J,求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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