10．如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT．現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運動，則以下說法正確的是（　�。�
A．質(zhì)量為2m的木塊受到五個力的作用
B．當(dāng)F逐漸增大到FT時，輕繩剛好被拉斷
C．當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時，輕繩還不會被拉斷
D．當(dāng)輕繩剛要被拉斷時，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為FT

分析 三個木塊以同一加速度做加速運動，采用隔離法分析2m可得出其受力的個數(shù)；再對整體分析可得出整體的加速度與力的關(guān)系；再以后面兩個物體為研究對象可得出拉力與加速度的關(guān)系，則可分析得出F與T的關(guān)系．

解答 解：A、質(zhì)量為2m的木塊受到重力、質(zhì)量為m的木塊的壓力、m對其向后的靜摩擦力、輕繩的拉力和地面的支持力五個力的作用，故A正確；
B、對三個木塊整體，由牛頓第二定律可得：a=$\frac{F}{6m}$，隔離后面的組合體，由牛頓第二定律可得，輕繩中拉力為 F′=3ma=$\frac{1}{2}$F．
由此可知，當(dāng)F逐漸增大到FT時，輕繩中拉力等于$\frac{1}{2}$FT＜FT，即小于輕繩能承受的最大拉力為FT，輕繩還沒有被拉斷．故B錯誤；
C、由上式得：當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時，a=$\frac{{F}_{T}}{4m}$，輕繩中拉力F′=3ma=$\frac{3}{4}$FT＜FT，輕繩還不會被拉斷．故C正確；
D、輕繩剛要被拉斷時，輕繩的拉力剛好為FT，后面兩個木塊的加速度a′=$\frac{{F}_{T}}{3m}$，對質(zhì)量為m木塊研究，由牛頓第二定律得，摩擦力為：f=ma′=$\frac{1}{3}$FT，故D錯誤．
故選：AC．

點評 本題是連接體問題，關(guān)鍵在于研究對象的選擇，以及正確的受力分析，再由整體法與隔離法求解拉力之間的關(guān)系．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．（1）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應(yīng)使用螺旋測微器．螺旋測微器的精確度為0.01 mm，用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖1所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為0.641mm．
（2）如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率．用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，其表達式為ρ=$\frac{πUvzbvysc^{2}}{4Il}$．
（3）在此實驗中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，選用了如下實驗器材：
A．直流電源：電動勢約4.5V，內(nèi)阻不計；
B．電流表A：量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；
C．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ；
D．滑動變阻器R：最大阻值10Ω；
E．開關(guān)、導(dǎo)線等．
在如圖2可供選擇的實驗電路中，應(yīng)該選圖甲（填“甲”或“乙”），選擇的接法為外接法（填“內(nèi)”或“外”），此接法測得的電阻值將小于（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值．

（4）根據(jù)所選實驗電路圖，在圖3實物圖中完成其余的連線．在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置在最左（填“最左”或“最右”）端．
（5）根據(jù)所選量程，某次實驗兩電表的示數(shù)如圖4，則讀數(shù)分別為0.70V和11.5A．

（6）若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為0.81×10-6m2，根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為4.1×10-6Ω•m（保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．如圖，M、N是水平放置的一對正對平行金屬板，其中M板中央有一小孔O，板間存在豎直向上的勻強電場，AB是一根長為9L的輕質(zhì)絕緣細桿（MN兩板間距大于細桿長度），在桿上等間距地固定著10個完全相同的帶電小環(huán)，每個小環(huán)帶電荷量為q，質(zhì)量為m，相鄰小環(huán)間的距離為L，小球可視為質(zhì)點，不考慮帶電小環(huán)之間庫侖力．現(xiàn)將最下端的小環(huán)置于O處，然后將AB由靜止釋放，AB在運動過程中始終保持豎直，在第4個小球剛進入電場時到第5個小環(huán)進入電場前這一過程中，AB做勻速直線運動．求：
（1）兩板間勻強電場的場強大�。�
（2）上述勻速運動過程中速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖甲所示為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距d=0.5m，導(dǎo)軌左端連接一個定值電阻R，一根長為d、質(zhì)量為m=0.4kg的金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒ab的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計．水平導(dǎo)軌之間有垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場（圖中未畫出），在定值電阻兩端連接一電壓傳感器，傳感器接入電腦．金屬棒受到F=v+0.8（N）（v為速度）的水平外力作用由靜止開始沿導(dǎo)軌運動，電腦上顯示定值電阻兩端的電壓隨時間變化的圖象如圖乙所示．
（1）求定值電阻R和磁感應(yīng)強度B的大小；
（2）若換用另一水平向右的拉力作用在金屬棒上，并保持拉力的功率恒為P，金屬棒由靜止開始運動，t=3.2s后速度穩(wěn)定不變，定值電阻R中的電熱為7.5J，求拉力的功率P．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．如圖所示，光滑的絕緣水平地面上方存在一個勻強電場，場強大小E=6.0×105N/C，方向水平向右．在A點處有一可視為質(zhì)點的帶電小物塊，該物塊在F=3N的水平向右的拉力作用下保持靜止，撤去拉力F，小物塊由靜止開始運動，經(jīng)過距A點4m的B點（未畫出）．求：
（1）小物塊的帶電量和帶電性質(zhì)；
（2）從A到B過程中電場力對小物塊所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．水平地面上方空間存在著范圍足夠大的水平勻強電場，一個光滑絕緣的部分圓周軌道豎直固定在某位置，如圖所示，圓周平面與電場方向平行，AB為直徑，與豎直方向的夾角θ=45°，圓周軌道內(nèi)有一個質(zhì)量為m帶電量為+q的小球在A點處于靜止?fàn)顟B(tài)．若給小球一個初速度，使小球在豎直平面內(nèi)做逆時針圓周運動，經(jīng)過B點時離開圓周軌道，飛行一段時間后垂直打在地面上．已知圓周軌道半徑為R．圓心O到地面的距離為$\sqrt{2}$R．
（1）求電場強度的大小和方向．
（2）求小球脫離軌道B點后直至落地所用的時間．
（3）小球出發(fā)時在A點對軌道造成的壓力是多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，帶正電的金屬滑塊質(zhì)量為m、電荷量為q，與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為μ（μ＜1）．水平面上方有水平向右的勻強電場，電場強度為E=$\frac{mg}{q}$．如果在A點給滑塊一個向左的大小為v的初速度，運動到B點速度恰好為零，則下列說法正確的是（　�。�
A．滑塊運動到B點后將返回向A運動，來回所用時間相同
B．滑塊運動到B點后將返回向A運動，到A點時速度大小仍為v
C．滑塊回到A點時速度大小為$\sqrt{\frac{1-μ}{1+μ}}$v
D．A、B兩點間電勢差為$\frac{m{v}^{2}}{2（1+μ）q}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，直導(dǎo)線OA、OB的夾角為600，以O(shè)為圓心的虛線范圍內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，一半徑為r的半圓環(huán)導(dǎo)線以速度v沿半徑方向向圓心勻速運動，t=0時，半圓環(huán)的圓心與O重合，所有導(dǎo)線的材料和粗細都一樣，則關(guān)于感應(yīng)電流I、通過圓環(huán)導(dǎo)線中的電量q、安培力F、安培力做功的功率P隨時間的變化圖象中正確的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．一長為L的水平傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動速度v滿足$\sqrt{\frac{gL}{4}}$≤v≤2$\sqrt{gL}$，傳送帶的最右端與一摩擦可忽略不計的水平導(dǎo)軌相切，在水平導(dǎo)軌的某位置有一豎直的擋板，如圖所示．現(xiàn)有一可以視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的物塊以水平向右的初速度v0=$\sqrt{2gL}$從傳送帶的最左端沖上傳送帶，物塊經(jīng)過一段時間滑上水平導(dǎo)軌與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰后物塊的速度反向、大小變?yōu)榕銮暗?\frac{1}{2}$．已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g．求：
（1）物塊與擋板碰撞時的速度大�。�
（2）物塊與擋板碰撞后的運動過程中，物塊對傳送帶的相對位移△x大�。�

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同步練習(xí)冊答案