20.如圖所示,一足夠長傾角為θ的光滑斜面,一彈簧上端固定在斜面的頂端,下端與物體b相連,物體b上表面粗糙,在其上面放一物體a與b之間的動摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ.將物體a、b從O點(diǎn)由靜止開始釋放,釋放時彈簧恰好處于自由伸長狀態(tài),當(dāng)b滑到A點(diǎn)時,a剛好從b上滑下,b的速度恰好為0.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.則下列描述正確的是( 。
A.從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,a的速度一直增大
B.從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,a的速度先增大后減小
C.從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,b的加速度一直減小
D.從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,b的加速度先減小后增大

分析 本題的關(guān)鍵是先對a與b組成的整體進(jìn)行受力分析并列出系統(tǒng)加速下滑和減速下滑時的牛頓第二定律表達(dá)式,μ>tanθ,則μmgcosθ>mgsinθ,當(dāng)b滑到A點(diǎn)時,a剛好從b上開始滑動說明ab加速度開始不同.再采用隔離法對a分析可知,加速下滑時,a受到的摩擦力斜向上,減速下滑時摩擦力方向斜向下,然后分別列出牛頓第二定律表達(dá);當(dāng)系統(tǒng)速度最大時,加速度應(yīng)為0;當(dāng)系統(tǒng)加速度最大時,速度為0,a所受的摩擦力方向斜向上

解答 解:對物體a受力分析可知,由于μ<tanθ,即μmgcosθ<mgsinθ,距物體a一直加速運(yùn)動,故速度一直增大,故A正確,B錯誤
C、物體b在下滑過程中,彈簧的伸長量增大,故物體b先加速后減速,故加速度先減小后增大,故C錯誤,D正確
故選:AD

點(diǎn)評 該題是牛頓第二定律的直接應(yīng)用,本題ABC三個選項(xiàng)注意使用臨界分析法即可得到正確結(jié)果,D選項(xiàng)關(guān)鍵點(diǎn)在于a脫離b后,b的受力滿足機(jī)械能和簡諧振動模型

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,在水平地面上固定一個傾角為θ=37°的足夠長的光滑斜面,質(zhì)量為m=1kg的物體從斜面底端在與斜面平行的恒力F作用下由靜止開始沿斜面上升,經(jīng)過時間t,力F做功Wf=2J,此時撤去恒力F,又經(jīng)過時間t物體回到斜面底端(已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos=37°=0.8).則下列說法正確的是( 。
A.撤去恒力F時物體的速度為2m/sB.物體回到底端的速度為4m/s
C.物體回到底端的動能為4JD.恒力F的大小為8N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖,箱子重力為G=220N,在與水平地面成θ=37°角的F=100N的恒定拉力作用下勻速前進(jìn),求:
(1)地面對箱子的摩擦力f和支持力N大小;
(2)地面與箱子之間的動摩擦因素μ大;
(3)若把拉力方向變?yōu)樗较蛴,要勻速拉動箱子,拉力又為多大?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.我國“神舟七號”載人飛船成功發(fā)射.設(shè)近地加速過程中,飛船以5g的加速度勻加速上升,則質(zhì)量為m的宇航員對飛船底部的壓力為(g為重力加速度)( 。
A.6mgB.5mgC.4mgD.mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖甲所示,一個物體放在光滑的水平地面上.在t=0時刻,物體在水平力F作用下由靜止開始做直線運(yùn)動.在0到t0時間內(nèi)物體的加速度a隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示.則(  )
A.在0到t0時間內(nèi),力F大小恒定
B.在0到t0時間內(nèi),物體的速度逐漸變小
C.在0到t0時間內(nèi),物體的速度均勻增大
D.在0到t0時間內(nèi),物體的位移逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖,在水平地面xOy上有一沿x正方向作勻速運(yùn)動的傳送帶,運(yùn)動速度為3m/s,傳送帶上有一質(zhì)量為1kg的正方形物體隨傳送帶一起運(yùn)動,當(dāng)物體運(yùn)動到y(tǒng)Oz平面時遇到一阻擋板C,阻止其繼續(xù)向x正方向運(yùn)動.設(shè)物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1,與擋板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2.此時若要使物體沿y正方向以勻速4m/s運(yùn)動,重力加速度為g=10m/s2,問:
(1)物體對阻擋板C的壓力大小是多少?
(2)沿y方向所加外力為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.雨滴從高空下落,由于空氣阻力作用,其加速度逐漸減小,直到為零,在此過程中雨滴的運(yùn)動情況是(  )
A.速度不斷減小,加速度為零時,速度最小
B.速度不斷增大,加速度為零時,速度最大
C.速度一直保持不變
D.速度的變化越來越慢

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.有一些問題你可能不會求解,但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷,例如從解得物理量單位,解隨某些已知量變化的趨勢,解在一種特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析,并與預(yù)期結(jié)果,實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較,從而判斷解的合理性或正確性.
舉例如下:如圖所示.質(zhì)量為M,傾角為θ的滑塊A放于水平地面上,把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相對地面的加速度a=$\frac{M+m}{M+m{sin}^{2}θ}$gsinθ,式中g(shù)為重力加速度.對于上述解,某同學(xué)首先分析了等號右側(cè)量的單位,沒發(fā)現(xiàn)問題.他進(jìn)一步利用特殊條件對該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷,所得結(jié)論都是“解可能是對的”.但是,其中有一項(xiàng)是錯誤的.請你指出該項(xiàng).(  )
A.當(dāng)θ°=0時,該解給出a=0,這符合常識,說明該解可能是對的
B.當(dāng)θ=90°時,該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論,說明該解可能是對的
C.當(dāng)M>>m時,該解給出a≈$\frac{g}{sinθ}$,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對的
D.當(dāng)m>>M時,該解給出a≈gsinθ,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關(guān)于伽俐略對自由落體運(yùn)動的研究,下列哪個過程是他的探究過程(  )
A.猜想--問題--數(shù)學(xué)推理--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證--合理外推--得出結(jié)論
B.猜想--問題--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證--數(shù)學(xué)推理--合理外推--得出結(jié)論
C.問題--猜想--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證--數(shù)學(xué)推理--合理外推--得出結(jié)論
D.問題--猜想--數(shù)學(xué)推理--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證--合理外推--得出結(jié)論

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