18.如圖所示,在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m=lkg的小球,小球左側(cè)連接一水平輕彈簧,彈簧左端固定在墻上,右側(cè)連接一與豎直方向成θ=45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩,輕繩另一端固定在天花板上,此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零.在剪斷輕繩的瞬間(g取10m/s2),下列說法中正確的是(  )
A.小球受力個(gè)數(shù)不變
B.小球立即向左加速,且加速度的大小為a=8m/s2
C.小球立即向左加速,且加速度的大小為a=l0m/s2
D.若剪斷的是彈簧,則剪斷瞬間小球加速度的大小a=l0$\sqrt{2}$m/s2

分析 剪斷細(xì)線的瞬間,彈簧的彈力不變,對(duì)小球受力分析,確定小球的受力個(gè)數(shù),根據(jù)牛頓第二定律求出瞬間的加速度大。魯鄰椈傻乃查g,因?yàn)槔K子的作用力可以發(fā)生突變,小球瞬間所受的合力為零.

解答 解:A、在剪斷輕繩前,小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡,

根據(jù)共點(diǎn)力平衡得,彈簧的彈力:
F=mgtan45°=10×1N=10N,
剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力仍然為10N,小球此時(shí)受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個(gè)力作用.

小球的受力個(gè)數(shù)發(fā)生改變.故A錯(cuò)誤.
BC、小球所受的最大靜摩擦力為:f=μmg=0.2×10N=2N,在剪斷輕繩的瞬間,根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為:a=$\frac{F-f}{m}=\frac{10-2}{1}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$.合力方向向左,所以向左運(yùn)動(dòng).故B正確,C錯(cuò)誤.
D、剪斷彈簧的瞬間,輕繩對(duì)小球的拉力瞬間為零,此時(shí)小球所受的合力為零,則小球的加速度為零.故D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道剪斷細(xì)線的瞬間,彈簧的彈力不變,剪短彈簧的瞬間,輕繩的彈力要變化,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.k的值為1kg•s/m
B.小球在上升階段速度大小為1 m/s時(shí),加速度大小為20 m/s2
C.小球拋出瞬間的加速度大小為60 m/s2
D.小球拋出到落地過程中所用時(shí)間為1.2s

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A.等于從P點(diǎn)到N點(diǎn)過程粒子機(jī)械能的減少量
B.等于從P點(diǎn)到N點(diǎn)過程粒子重力勢(shì)能的減少量
C.等于從P點(diǎn)到N點(diǎn)過程粒子電勢(shì)能的減少量
D.等于從M點(diǎn)到N點(diǎn)過程粒子動(dòng)能的減少量

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6.如圖所示,一根長(zhǎng)為l的細(xì)絕緣線,上端固定在天花板的O點(diǎn),下端系一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,將整個(gè)裝置放入一勻強(qiáng)電場(chǎng)中,該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向水平向右,當(dāng)細(xì)線偏離豎直方向?yàn)棣?60°時(shí),小球處于平衡狀態(tài),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,求:
(1)小球的帶電性和帶電量;
(2)如果將細(xì)線剪斷,小球經(jīng)t時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移大。

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A.彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為$\sqrt{3}$:1
B.彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為$\sqrt{3}$:2
C.若彈簧a下端松脫,則松脫瞬間小球的加速度大小為$\sqrt{3}$g
D.若彈簧b下端松脫,則松脫瞬間小球的加速度大小為$\frac{g}{2}$

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3.如圖所示,質(zhì)量為M=2kg,左端帶有擋板的長(zhǎng)木板放在水平面上,板上貼近擋板處放有一質(zhì)量為m=1kg的物塊,現(xiàn)用一水平向右大小為9N的拉力F拉長(zhǎng)木板,使物體和長(zhǎng)木板一起做勻加速運(yùn)動(dòng),物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,長(zhǎng)木板與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去F,最后物塊恰好能運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)木板的右端,木板長(zhǎng)L=4.8m,物塊看成質(zhì)點(diǎn),不計(jì)擋板的厚度,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2,求:
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A.電流表的示數(shù)為2$\sqrt{2}$A
B.負(fù)載電阻R兩端的電壓為20$\sqrt{2}$V
C.負(fù)載電阻R消耗的電功率為40W
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Ⅰ.若對(duì)封閉氣體緩慢加熱,溫度需升高到多少℃?(保留三位有效數(shù)字)
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