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質量為m的木塊以4m/s的速度從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗底的過程中,如果由于摩擦力的作用使得木塊速率不變,則( 。
分析:木塊下滑過程中速率不變做勻速圓周運動,加速度不為零,具有向心加速度.根據牛頓第二定律分析碗對木塊的支持力的變化,分析摩擦力的變化.
解答:解:
A、木塊做勻速圓周運動,故物體需要向心力,故合外力不為零;故A錯誤.
B、速率不變,向心力大小不變;摩擦力的大小不變;但摩擦力的方向時刻在發(fā)生變化;故B錯誤;
C、木塊以4m/s的速度下滑時,速度不變,說明摩擦力一定與重力的沿切線的分量大小相等;若速度小于4m/s則摩擦力向心力減小,則摩擦力減小,木塊能達到碗底,故C錯誤;D、若木塊以大于5m/s的速度下滑時,摩擦力變大,摩擦力做功要大于重力做功,故到達碗底時的速度小于5m/s.故D正確;
故選D.
點評:本題的關鍵在于速度的變化影響了壓力的變化,從而改變了物體受到的摩擦力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

[3-5]

(1)如圖1所示,物體A靜止在光滑的水平面上,A的左邊固定有輕質彈簧,物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞,A、B始終沿同一直線運動.則以下說法中正確的是
AC
AC

A.彈簧再次恢復至原長時,A的速度有最大值
B.A和B的速度相等時,B的速度最小
C.彈簧壓縮至最短時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
D.B的速度最小時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
(2)如圖2所示AOB是光滑水平軌道,BC是半徑為R的光滑的1/4固定圓弧軌道,兩軌道恰好相切.質量為M的小木塊靜止在O點,一個質量為m的子彈以某一初速度水平向右快速射入小木塊內,并留在其中和小木塊一起運動,且恰能到達圓弧軌道的最高點C(木塊和子彈均可以看成質點).已知R=0.4m,m=1kg,M=10kg.(g=10m/s2、本題結果保留2位有效數字)
①子彈射入木塊前的速度v0;
②若每當小木塊上升到圓弧并返回到O點或靜止于O點時,立即有相同的子彈射入小木塊,并留在其中.則當第3顆子彈射入小木塊后,木塊速度多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?宣武區(qū)二模)質量為M的木塊被固定在光滑的水平面上,質量為m的子彈以速度v0水平飛來穿透木塊后速度大小為
v0
2
;如果將該木塊放在此水平面上,初態(tài)靜止但是可以自由滑動,同樣的子彈以同樣的速度v0水平飛來,剛好能夠透木塊并使二者共速運動.在上述兩個過程中,如果子彈受到阻力大小完全相同,穿孔的深度也完全相同,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示AOB是光滑水平軌道,BC是半徑為R的光滑的1/4固定圓弧軌道,兩軌道恰好相切。質量為M的小木塊靜止在O點,一個質量為m的子彈以某一初速度水平向右快速射入小木塊內,并留在其中和小木塊一起運動,且恰能到達圓弧軌道的最高點C(木塊和子彈均可以看成質點)。已知R=0.4m,m=1kg,M=10kg。(g=10m/s2、本題結果保留2位有效數字)

①子彈射入木塊前的速度v0;

②若每當小木塊上升到圓弧并返回到O點或靜止于O點時,立即有相同的子彈射入小木塊,并留在其中。則當第3顆子彈射入小木塊后,木塊速度多大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

質量為m的木塊以4m/s的速度從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗底的過程中,如果由于摩擦力的作用使得木塊速率不變,則(    )

A、因為速率不變,所以木塊下滑過程中合外力都為零

B、因為速率不變,所以木塊下滑過程中的摩擦力不變

C、若木塊以3m/s的速度從碗口下滑,則木塊不能到達碗底

D、若木塊以5m/s的速度從碗口下滑,則木塊到達碗底的速度小于5m/s

 


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