11.如圖甲所示,水平地面上固定一足夠長的光滑斜面,斜面頂端有一理想定滑輪,一輕繩跨過滑輪,繩兩端分別連接小物塊A和B.保持A的質(zhì)量不變,改變B的質(zhì)量m,當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時,得到A的加速度a隨B的質(zhì)量m變化的圖線,如圖乙所示,設(shè)加速度沿斜面向上的方向為正方向,空氣阻力不計,重力加速度g取9.8m/s2,斜面的傾角為θ,下列說法正確的是( 。
A.若θ已知,可求出A的質(zhì)量B.若θ未知,可求出乙圖中a1的值
C.若θ已知,可求出乙圖中a2的值D.若θ已知,可求出乙圖中m0的值

分析 根據(jù)牛頓第二定律得A的加速度a與B的質(zhì)量m關(guān)系式,結(jié)合數(shù)學(xué)知識分析根據(jù)圖象能求哪些量.

解答 解:A、根據(jù)牛頓第二定律得:對B得:mg-F=ma…①
對A得:F-mAgsinθ=mAa…②
聯(lián)立得 a=$\frac{mg-{m}_{A}gsinθ}{{m}_{A}+m}$…③
若θ已知,由③知,不能求出A的質(zhì)量mA.故A錯誤.
B、由③式變形得 a=$\frac{g-\frac{{m}_{A}}{m}gsinθ}{\frac{{m}_{A}}{m}+1}$.當(dāng)m→∞時,a=a1=g,故B正確.
C、由③式得,m=0時,a=a2=-gsinθ,故C正確.
D、當(dāng)a=0時,由③式得,m=m0=mAsinθ,可知,m0不能求出.故D錯誤.
故選:BC

點評 解決本題的關(guān)鍵是通過牛頓第二定律寫出a與m的關(guān)系式,由數(shù)學(xué)變形研究圖象的物理意義,這也是常用的方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在某次汽車性能測試實驗中,質(zhì)量為m的汽車在平直路面上從A處啟動加速運動時間t1后關(guān)閉發(fā)動機,然后立即踩剎車減速運動時間t2后停在B處,測得A、B相距L.已知汽車減速過程受到的阻力是加速過程的2倍.若把加速過程視為勻加速直線運動,減速過程視為勻減速直線運動,求:
(1)汽車運動過程中的最大速度;
(2)汽車加速過程的牽引力.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.在水平長直的軌道上,有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運動.某時刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點,滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ.

(1)若滑塊最終停在小車上,求滑塊和車摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.
(2)已知滑塊與車面間動摩擦因數(shù)μ=0.2,滑塊質(zhì)量m=1kg,車長L=2m,車速v0=4m/s,取g=10m/s2,當(dāng)滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與車運動方向相同的恒力F,要保證滑塊不能從車的左端掉下,恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.日本大地震以及隨后的海嘯給日本造成了巨大的損失.災(zāi)后某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個課題小組,對海嘯的威力進行了模擬研究,他們設(shè)計了如下的模型:如圖甲所示,在水平地面上放置一個質(zhì)量為m=4kg的物體,讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動,推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示.已知物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,g=10m/s2.求:
(1)運動過程中物體的最大加速度為多少?
(2)距出發(fā)點多遠(yuǎn)時物體的速度達(dá)到最大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,一足夠長的光滑平行金屬軌道,其軌道平面與水平面成θ角,上端用一電阻R相連,處于方向垂直軌道平面向上的勻強磁場中.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,從高為h處由靜止釋放,下滑一段時間后,金屬桿開始以速度v勻速運動直到軌道的底端.金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道電阻及空氣阻力均可忽略不計,重力加速度為g.則(  )
A.金屬桿加速運動過程中的平均速度大于$\frac{v}{2}$
B.金屬桿加速運動過程中克服安培力做功的功率小于勻速運動過程中克服安培力做功的功率
C.當(dāng)金屬桿的速度為v/2時,它的加速度大小為$\frac{gsinθ}{2}$
D.整個運動過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為$mgh-\frac{1}{2}m{v^2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.一個質(zhì)量為50kg的人,站在升降機的臺秤上,當(dāng)秤的讀數(shù)為400N時,升降機和人一起做(  )(g=10m/s2
A.豎直向上的勻加速運動,加速度a=2m/s2
B.豎直向上的勻減速運動,加速度a=2m/s2
C.豎直向下的勻加速運動,加速度a=2m/s2
D.豎直向下的勻減速運動,加速度a=2m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,是質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點A、B在同一直線上運動的v-t 圖象,由圖可知(  ) 
A.在t0時刻,兩個質(zhì)點相遇
B.在t0時刻,質(zhì)點B的速度大于質(zhì)點A的速度
C.在t0時刻,質(zhì)點B所受的合外力大于質(zhì)點A所受的合外力
D.在0〜t0時間內(nèi),質(zhì)點B的位移比質(zhì)點A的位移大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖(a)所示,“”型木塊放在光滑水平地面上,木塊的水平表面AB粗糙,與水平面夾角θ=37°的表面BC光滑.木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時,其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時,其示數(shù)為負(fù)值.一個可視為質(zhì)點的滑塊從C點由靜止開始下滑,運動過程中,傳感器記錄到的力和時間的關(guān)系如圖(b)所示.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.)求:
(1)斜面BC的長度L;
(2)滑塊的質(zhì)量m;
(3)滑塊經(jīng)過A點時速度的大小vA

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.一個質(zhì)量為1kg的物體同時僅受受到兩個力的作用,這兩個力的大小分別為3N和6N,當(dāng)兩個力的方向發(fā)生變化時,物體的加速度大小可能為(  )
A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.8m/s2

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