17.在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半圓球A和圓球B,其中B球球面光滑,半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦.兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角,兩球能夠一起以加速度a勻加速豎直下滑,已知a<g(g為重力加速度),則半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為( 。
A.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$B.$\frac{\sqrt{3}}{3}$
C.$\frac{\sqrt{3}}{2}$D.與a的大小有關(guān),無法確定

分析 隔離光滑均勻圓球Q,對Q受力分析,根據(jù)平衡條件列式求解FN,對兩球組成的整體進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求解即可.

解答 解:隔離光滑均勻圓球B,對B受力分析如圖所示,可得:
FN=Fcosθ
2mg-Fsinθ=2ma
解得:FN=$\frac{2mg-2ma}{tanθ}$,
對兩球組成的整體有:
3mg-μFN=3ma
聯(lián)立解得:μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$
故選:C

點評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,運用共點力平衡進(jìn)行求解,掌握整體法和隔離法的運用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.下面說法正確的是(  )
A.交流電氣設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的有效值
B.交流電壓表和電流表測量的是交變電流的峰值
C.交變電流的峰值總是有效值的$\sqrt{2}$倍
D.交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.用如圖所示裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗.實驗中小車及砝碼的總質(zhì)量為m1,鉤碼質(zhì)量為m2,并用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用紙帶測出小車運動的加速度.

(1)下列說法正確的是CD
A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗中m1應(yīng)遠(yuǎn)大于m2
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)用a-$\frac{1}{{m}_{1}}$圖象
(2)下圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如2圖所示.已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=1.0m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度.根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖線,如圖3所示.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是C
A.小車與平面軌道之間存在摩擦        B.平面軌道傾斜角度過大
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大              D.所用小車的質(zhì)量過大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)驗證“物體質(zhì)量一定,其加速度與所受合力成正比”,實驗的裝置如圖甲所示.

(1)本實驗中,要使小重物(質(zhì)量為m)所受的重力近似等于小車(質(zhì)量為M)所受繩子的拉力,小重物的質(zhì)量需要滿足的條件是:砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.
(2)下圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較淸晰的點跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖乙所示.己知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的1.0 m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)最終該同學(xué)所得小車運動的a-F圖線如圖所示,從圖中我們看出圖線是一條經(jīng)過原點的直線,通過圖線可求出小車的質(zhì)量約為0.5kg.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖,測量電流、電壓和電阻各有兩個量程,當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1、2時,可用來測量電流表,其中S旋到位置1量程較大.當(dāng)S旋到位置3、4時可用來測電阻,倍率分別為×1和×10,請你分析,電路是通過改變R(填“E”或“R”)來改變倍率的,且這兩個量的關(guān)系是R=$ρ\frac{L}{S}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,物理興趣小組成員獨立設(shè)計了如圖甲所示的實驗探究方案,并進(jìn)行了實驗操作.

(1)在長木板的左端墊上木塊的目的是平衡摩擦力;實驗中用砝碼(包括小盤)的重力G=mg的大小作為小車(質(zhì)量為M)所受拉力F的大小,能夠?qū)崿F(xiàn)這一設(shè)想的前提條件是滿足m<<M;
(2)某同學(xué)作出小車的a-F圖線如圖丙所示,試分析圖線不過原點的原因是斜面傾角過大或平衡摩擦力過度圖線上部彎曲的原因是沒有滿足m<<M.
(3)圖乙為另一同學(xué)在平衡摩擦后小車質(zhì)量M一定時,根據(jù)實驗描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實驗關(guān)系圖象.設(shè)圖中直線斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓第二定律成立,則小車的質(zhì)量M為$\frac{k}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,重力G=20N的物體,在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上向左運動,同時受到大小為5N,方向向右的水平力F的作用,則( 。
A.物體所受摩擦力大小是4N,方向水平向右
B.物體所受摩擦力大小是5N,方向水平向左
C.在運動過程中,若撤去F,摩擦力將增大
D.在運動過程中,若撤去F,則摩擦力變?yōu)?N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.甲、乙兩位同學(xué)在“探究共點力合成規(guī)律”的實驗時,所采用的實驗裝置如圖所示,在實驗的過程中,甲同學(xué)提出以下幾個觀點,乙同學(xué)認(rèn)為其中只有一個觀點是正確的,你覺得乙同學(xué)的猜想是錯誤(填“正確”或“錯誤”),你覺得哪些觀點是正確的CD
A.實驗中所用的兩根細(xì)線越短越好
B.彈簧測力計的拉力方向可以不與木板平行
C.實驗中需要記錄彈簧測力計的拉力的大小和方向
D.每次實驗中兩個分力間的夾角應(yīng)適中
甲、乙兩位同學(xué)在做完實驗之后,在實驗方法上出現(xiàn)了爭議,請你幫他們填寫本實驗所采用的實驗方法等效替代法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示,兩個等大的金屬球A、B,用長為90cm的等長細(xì)線懸掛在同一高度,將金屬球A拉至水平位置后釋放,A擺到最低點與B球相碰撞,碰撞后B球上升的最大高度為40cm,A球彈回后上升的最大高度為10cm,若碰撞的時間極短,不計空氣阻力,求A、B的質(zhì)量之比.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案