4.如圖所示,甲、乙兩個(gè)圖中M、m均相等,甲圖中m與M接觸面粗糙,乙圖中m與M接觸面光滑,M與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ,細(xì)線AB、CD均與斜面平行,B端栓在斜面體上的立柱上,D端栓在天花板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)甲、乙圖中M受到地面的摩擦力分別為f、f.若將AB、CD同時(shí)剪斷,m都加速下滑,在m下滑過(guò)程中,M仍保持靜止,這時(shí)甲、乙圖中M受到地面的摩擦力分別為f′、f′,則( 。
A.f=0,f=0
B.f=0,f=mgsinθcosθ
C.f′=0,f′=0
D.f′<mgsinθcosθ,f′=mgsinθcosθ

分析 繩子剪斷前,對(duì)甲圖,把M、m看成一個(gè)整體,根據(jù)平衡條件求解地面對(duì)M的摩擦力,對(duì)乙圖,對(duì)m受力分析,根據(jù)平衡條件求解M對(duì)m的支持力,再對(duì)M受力分析,根據(jù)平衡條件求解地面對(duì)M的摩擦力,繩子剪斷后,m在M上加速下滑,求出M對(duì)m的支持力和摩擦力,再根據(jù)牛頓第三定律求出m對(duì)M的壓力和摩擦力,再對(duì)M受力分析,根據(jù)平衡條件求解地面對(duì)M的摩擦力,繩子剪斷后,對(duì)乙圖沒(méi)有影響.

解答 解:A、繩子剪斷前,對(duì)甲圖,把M、m看成一個(gè)整體,整體受力平衡,水平方向合力為零,則地面對(duì)M的摩擦力f=0,
對(duì)乙圖,對(duì)m受力分析,根據(jù)平衡條件得:M對(duì)m的支持力N=mgcosθ,根據(jù)牛頓第三定律可知,m對(duì)M的壓力N′=mgcosθ,
對(duì)M受力分析,M處于平衡狀態(tài),合力為零,水平方向有:f=N′sinθ=mgsinθcosθ,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、繩子剪斷后,m在M上加速下滑,m對(duì)M的壓力N1=mgcosθ,m對(duì)M沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力f1=μmgsinθ,
對(duì)M受力分析,根據(jù)平衡條件得:f′=mgsinθcosθ-f1cosθ<mgsinθcosθ,
繩子剪斷后,對(duì)乙圖沒(méi)有影響,所以f′=mgsinθcosθ,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡條件的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析物體的受力情況,注意兩種情況的不同點(diǎn),難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.在2015年9月3日抗戰(zhàn)勝利70周年閱兵中,20架直升機(jī)組成數(shù)字“70”字樣飛過(guò)天安門(mén)上空.如圖所示,為了使領(lǐng)航的直升機(jī)下懸掛的國(guó)旗不致上飄,在國(guó)旗的下端懸掛了重物,假設(shè)國(guó)旗與懸掛物(可看成一個(gè)物體)的質(zhì)量為m,直升機(jī)的質(zhì)量為M,直升機(jī)水平勻速飛行,在飛行過(guò)程中,懸掛國(guó)旗的細(xì)線始終與豎直方向的夾角為α.以下說(shuō)法正確的是(  )
A.紅旗受到2個(gè)力的作用B.細(xì)線的拉力大于 mg
C.空氣對(duì)國(guó)旗的阻力大小為mgcosαD.空氣給直升機(jī)的力方向豎直向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖1所示,圖甲是電阻為R半徑為r的金屬圓環(huán),放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)與圓環(huán)所在平面垂直,圖乙是磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象(B1 B0 t0均已知),求:
(1)在0-t0的時(shí)間內(nèi),通過(guò)金屬圓環(huán)的電流大小,并在圖2中標(biāo)出電流方向;
(2)在0-t0的時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)所產(chǎn)生的電熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.萬(wàn)有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一,利用它我們可以進(jìn)行許多分析和預(yù)測(cè).2016年3 月8 日出現(xiàn)了“木星沖日”.當(dāng)?shù)厍蛭挥谔?yáng)和木星之間且三者幾乎排成一條直線時(shí),天文學(xué)家稱之為“木星沖日”.木星與地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng),木星到太陽(yáng)的距離大約是地球到太陽(yáng)距離的5 倍.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.木星運(yùn)行的加速度比地球的大
B.木星運(yùn)行的周期比地球的小
C.下一次的“木星沖日”時(shí)間肯定在2017 年
D.下一次的“木星沖日”時(shí)間肯定在2018 年

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖為一物體在水平力F作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)12m位移的F-s圖象,求水平力F在這段位移內(nèi)對(duì)物體所做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.2015年9月30日7時(shí)13分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功將第4顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入傾角55°的傾斜地球同步軌道,新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射,標(biāo)志著我國(guó)在衛(wèi)星研制、發(fā)射方面取得里程碑式的成功.關(guān)于該衛(wèi)星到地心的距離r可由公式r=$\root{3}{{G\frac{{a{b^2}{c^3}}}{3π}}}$求出,已知式中G為引力常量,則下列關(guān)于物理量a、b、c的描述,正確的是( 。
A.a是地球平均密度,b是衛(wèi)星的加速度,c是地球自轉(zhuǎn)的周期
B.a是地球表面重力加速度,b是地球自轉(zhuǎn)周期,c是衛(wèi)星的加速度
C.a是地球平均密度,b是地球自轉(zhuǎn)周期,c是地球半徑
D.a是地球表面重力加速度,b是地球自轉(zhuǎn)周期,c是地球半徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.利用自由落體運(yùn)動(dòng)可測(cè)量重力加速度.某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),圖中的M為可恢復(fù)彈簧片,M與觸頭接觸,開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)需要手動(dòng)敲擊M斷開(kāi)電路,使電磁鐵失去磁性釋放第一個(gè)小球,小球撞擊M時(shí)電路斷開(kāi),下一個(gè)小球被是釋放.
(1)為完成實(shí)驗(yàn),除圖示裝置提供的器材外還需要的器材有刻度尺和秒表.
(2)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做實(shí)驗(yàn),測(cè)得小球開(kāi)始下落的位置與M的高度差為120.00cm,手動(dòng)敲擊M的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),到第10個(gè)小球撞擊M時(shí)測(cè)得總時(shí)間為5.0s,可求得重力加速度g=9.6m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若該同學(xué)測(cè)得的重力加速度偏小,可能的原因是AC.
A.手動(dòng)敲擊M時(shí)提前計(jì)時(shí)
B.手動(dòng)敲擊M時(shí)延后計(jì)時(shí)
C.記錄撞擊M的小球個(gè)數(shù)時(shí)少數(shù)了一個(gè)
D.記錄撞擊M的小球個(gè)數(shù)時(shí)多數(shù)了一個(gè).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.我國(guó)發(fā)射了一顆資源探測(cè)衛(wèi)星,發(fā)射時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點(diǎn)高50km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說(shuō)法正確的是(  )
A.在軌道2運(yùn)行的速率可能大于7.9km/s
B.衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度增大
C.由軌道2變?yōu)檐壍?需要在遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火加速
D.僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下表是四種交通工具的速度改變情況,下列說(shuō)法正確的是( 。
初始速度(m/s)末速度(m/s)經(jīng)過(guò)時(shí)間(s)
2114
033
0520
020100
A.①的速度變化最大,加速度最大B.②的速度變化最小,加速度最小
C.③的速度變化最大,加速度最大D.④的末速度最大,但加速度最小

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同步練習(xí)冊(cè)答案