8.如圖所示,傾角為30°斜面A上放一質(zhì)量為1kg的物體B,勁度系數(shù)為200N/m的輕質(zhì)彈簧的一端固定于擋板C上,另一端與B相連,開始時彈簧伸長了0.03m,物體處于靜止狀態(tài).物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{6}$,設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,現(xiàn)將彈簧剪斷,則剪斷瞬時B物體的加速度為(g=10m/s2)( 。
A.0B.6m/s2C.2.5m/s2D.5m/s2

分析 剪斷彈簧的瞬間,B受重力、支持力和摩擦力,結(jié)合牛頓第二定律求出B物體的加速度.

解答 解:剪斷彈簧的瞬間,B受重力、支持力和摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律得,B的加速度為:
a=$\frac{mgsin30°-μmgcos30°}{m}$=gsin30°-μgcos30°=10×$\frac{1}{2}$-$\frac{\sqrt{3}}{6}×10×\frac{\sqrt{3}}{2}$=2.5m/s2
故選:C.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道物體開始處于靜止狀態(tài),受到的是靜摩擦力,剪斷彈簧的瞬間,B的摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮,結(jié)合牛頓第二定律進行求解.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.圖甲為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源,打點的時間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.
(1)完成下列實驗步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列等間距的點.
②按住小車,在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點跡的紙帶,在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個間隔標注一個計數(shù)點.測量相鄰計數(shù)點的間距s1,s2,…求出與不同m相對應的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標,$\frac{1}{a}$為縱坐標,在坐標紙上作出$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則$\frac{1}{a}$與m應成線性關(guān)系(填“線性”或“非線性”).
(2)完成下列填空:
①本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時,小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠小于小車和車中砝碼的總質(zhì)量.
②設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2和s3.a(chǎn)可用s1、s3和△t表示為a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{50△{t}^{2}}$.圖乙為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況,由圖可讀出s1=24.2mm,s3=47.3mm,由此求得加速度的大小a=1.15m/s2

③圖丙為所得實驗圖線的示意圖.設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$,小車的質(zhì)量為$\frac{k}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在“探究物體運動的加速度與哪些因素有關(guān)”的實驗中,實驗所研究的對象是小車,為了探究加速度與力、質(zhì)量之間的定量關(guān)系,實驗中采用了物理學中常用的控制變量法的科學研究方法,如圖是某實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的a-F圖象,圖線與橫坐標交點的物理意義是表示阻力大小.
次數(shù)123456
力(N) 0.098 0.118 0.137 0.157 0.176 0.196
質(zhì)量M(kg) 0.400 0.400 0.400 0.400 0.400 0.400
加速度a(m/s) 0.170 0.196 0.233 0.287 0.325 0.371

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,邊長為a電阻值為R的正方形閉合線框ABCD在勻強磁場中繞AB邊勻速轉(zhuǎn)動,磁感應強度為B,開始時線框所在平面與磁感線垂直,經(jīng)過時間t后轉(zhuǎn)過120°角,求:
(1)t時間內(nèi)通過線框橫截面的電量;
(2)轉(zhuǎn)過120°角時感應電動勢的瞬時值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一枚硬幣放在一張每分鐘轉(zhuǎn)33$\frac{1}{3}$周的唱片上,
(1)硬幣的加速度方向指向哪里?
(2)分別求出當硬幣放在距唱片中心5cm、10cm、15cm時的加速度值.
(3)上述三個位置中,哪一個位置硬幣最有可能飛出?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列說法中正確的是(  )
A.物體受力的同時又有位移發(fā)生,則該力對物體做的功等于力乘以位移
B.力很大,位移很大,這個力所做的功一定很多
C.機械做功越多,其功率越大
D.汽車以恒定功率上坡的時候,司機必須換擋,其目的是減小速度,得到較大的牽引力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在探究彈簧的彈力與彈簧的伸長量關(guān)系的實驗中,在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力F與彈簧的伸長量x的關(guān)系圖線是圖中的( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,有一矩形線圈abcd在勻強磁場中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動,那么此線圈在以O1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時,可產(chǎn)生的感應電流之比為( 。
A.1:2B.2:1C.1:4D.1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.一個質(zhì)量為4kg的物體靜止在足夠大的水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.從t=0開始,物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用,力F隨時間的變化規(guī)律如圖所示.則15秒內(nèi)物體的位移大小31m,力F對物體所做的功為132J.(g取10m/s2

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