4.如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細(xì)繩結(jié)于O點.一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90°.現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90°,且保持結(jié)點O位置不變,整個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法不正確的是(  )
A.地面對斜面體有向右的摩擦力
B.斜面對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大
C.地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和
D.繩OA的拉力先減小后增大

分析 對結(jié)點O受力分析,根據(jù)圖解法分析F的變化和繩子PO拉力的變化,然后以P為研究對象根據(jù)平衡條件判斷摩擦力的變化.

解答 解:A、以斜面和PQ整體為研究對象受力分析,根據(jù)平衡條件:斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,故A錯誤;
B、若開始時P受繩子的拉力比較小,則斜面對P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,則摩擦力先變小后反向增大,故B正確;
C、以斜面體和P、Q整體為研究對象受力分析,根據(jù)豎直方向受力平衡:
N+Fcosα=Mg+MPg+MQg
由上圖分析可知F的最大值即為MQg(當(dāng)F豎直向上方向時)
故Fcosα<MQg
則N>Mg+MPg,故C正確;
D、緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程,OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示,

可見OA的拉力先減小后增大,OP的拉力一直增大,故D正確;
本題選錯誤的,故選:A

點評 本題采用隔離法和整體法研究兩個物體的平衡問題,靈活選擇研究對象;摩擦力的方向及大小變化尤其為難點.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.固定的斜面傾角為30°,一個質(zhì)量為m的物體以速度v0從斜面頂端滑下,其加速度大小為$\frac{g}{4}$,則下滑過程中正確的是(  )
A.物體動能一定增加B.物體受到的摩擦力一定沿斜面向上
C.物體機械能一定增加D.物體物體的合外力一定沿斜面向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用細(xì)繩連著兩個物體A和B,物體B放在水平面上,A、B均靜止.已知A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,繩與水平方向的夾角為θ,物體B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,下列選項正確的是( 。
A.物體B對地面的壓力可能為零
B.物體B受到的摩擦力為mAgcosθ
C.地面對物體B的作用力的方向豎直向上
D.物體B受到的摩擦力為μ(mBg-mAgsinθ)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,電源電動勢為3V,內(nèi)阻不計,兩個不計電阻的金屬圓環(huán)表面光滑,豎直懸掛在等長的細(xì)線上,金屬環(huán)面平行,相距1m,兩環(huán)分別與電源正負(fù)極相連.現(xiàn)將一質(zhì)量0.06kg、電阻1.5Ω的導(dǎo)體棒輕放在環(huán)上,導(dǎo)體棒與環(huán)有良好電接觸.兩環(huán)之間有方向豎直向上,磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場.當(dāng)開關(guān)閉合后,導(dǎo)體棒上滑到某位置靜止不動,試求在此位置上棒對每一只環(huán)的壓力為多少?若已知環(huán)半徑為0.5m,此位置與環(huán)底的高度差是多少?

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19.某物體做勻加速直線運動,從A點運動到C點所用時間為t,B為AC之間連線上的一點,物體通過AB段上的平均速度為v,在BC段上的平均速度為2v,則( 。
A.物體通過AB和BC兩段所用時間一定相等
B.A、C之間的距離一定為$\frac{3}{2}$vt
C.物體從A點運動到C點的加速度一定為$\frac{2v}{t}$
D.物體在AC段的平均速度一定為$\frac{4}{3}$v

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.質(zhì)量為2kg的物塊放在水平地面上,與地面間的動摩擦系數(shù)為0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力求:
(1)若用F1=3N的水平拉力向右拉物塊,求地面給物塊的摩擦力;
(2)若用F2=5N的水平拉力向右拉物塊,求地面給物塊的摩擦力;
(3)在物塊向右運動時,F(xiàn)2的方向,改為水平向左而大小不變,求力的方向改變后物塊的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.某消防戰(zhàn)士握住旗桿勻速上爬,到頂后再勻速滑下到達(dá)底端,則下列說法正確的是( 。
A.該戰(zhàn)士上爬時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的
B.該戰(zhàn)士下滑時受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的
C.體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時,他受到的摩擦力更大
D.該戰(zhàn)士上爬時手握旗桿的力越大,他受到的摩擦力越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是( 。
A.電功率越大,電流做功越快,電路中產(chǎn)生的熱量一定越多
B.公式W=UIt適用于任何電路,而Q=I2Rt只適用于純電阻電路
C.熱功率P=I2R=$\frac{{U}^{2}}{R}$適用于任何電路
D.焦耳定律Q=I2Rt適用于任何電路

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點,隨傳送帶運動到A點后水平拋出,小物塊恰好能沿圓弧切線從B點進(jìn)入豎直光滑的圓弧軌道下滑.B、C為圓弧的兩端點,其連線水平,已知圓弧半徑R=1.0m,圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,軌道最低點為O,A點距水平面的高度h=0.8m,小物塊離開C點后恰能無碰撞沿固定斜面向上運動(沒有畫出斜面),物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=$\frac{1}{3}$(g=10m/s2,cos53°=0.6,sin53°=0.8)試求:

(1)小物塊離開A點時的水平初速度vA
(2)小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力.
(3)沿斜面上運動到最高點的時間.

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