10.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷的物塊在水平電場E=kt(t為時(shí)間,k為大于零的常數(shù))的作用下被壓在絕緣的豎直墻面上.若電場空間和墻面均足夠大,從t=0時(shí)刻開始,物塊所受的摩擦力的大小Ff隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖是( 。
A.B.C.D.

分析 對物體進(jìn)行受力分析,找出物體的合力,根據(jù)牛頓第二定律分析物體的加速度和速度的變化.物塊的速度為0后,物塊靜止,受到的摩擦力不再是滑動(dòng)摩擦力,變成靜摩擦力,與支持力的大小無關(guān).

解答 解:水平電場E=kt,物塊受到的電場力:F=qE=kqt,與時(shí)間成正比,物體受重力、電場力、支持力和摩擦力的作用,在赤裸裸與電場力大小相等,方向相反,電場力隨電場強(qiáng)度的增大而增大,所以支持力增大.
由于開始的電場力和支持力比較小,所以摩擦力比較小,小于重力,物塊向下做加速運(yùn)動(dòng),隨時(shí)間推移,電場力、支持力和摩擦力都增大,所以物塊受到的合力減小,加速度減小,物塊向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng);當(dāng)摩擦力等于重力時(shí),物塊的速度達(dá)到最大;之后,物塊受到的摩擦力大于重力,物塊受到的合力向上,摩擦力隨電場力的增大而增大,物塊做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),直到速度等于0.
物塊的速度為0后,物塊靜止,受到的摩擦力不再是滑動(dòng)摩擦力,變成靜摩擦力,與支持力的大小無關(guān),此時(shí)的摩擦力等于重力.
由以上的分析可知,C正確,A、B、D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評 本題中的電場是一個(gè)變化的電場,進(jìn)行受力分析時(shí)要考慮到電場力的大小和方向的變化,其中物塊的速度為0后,物塊靜止,受到的摩擦力不再是滑動(dòng)摩擦力,變成靜摩擦力,與支持力的大小無關(guān)是題目的關(guān)鍵,以上容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方.

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

20.如圖所示,在xOy平面的第一象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場,方向如圖,一個(gè)電子以垂直于y軸的初速度v0從P點(diǎn)射入電場中,P點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,y0).當(dāng)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E1時(shí)電子從A點(diǎn)射出,A點(diǎn)坐標(biāo)為(xA,0),當(dāng)場強(qiáng)為E2時(shí),電子從B點(diǎn)射出,B點(diǎn)坐標(biāo)為(xB,0),設(shè)電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,不計(jì)重力,其中xA、xB為已知量,其余量未知.
(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E1與E2的比值.
(2)若在第四象限過Q點(diǎn)放一張垂直于xOy平面的感光膠片,位置如圖所示,Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-y0),求感光膠片上曝光點(diǎn)的橫坐標(biāo)xA′和xB′的比值.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.求:

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=0.97m/s (保留兩位有效數(shù)字);
(2)從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=0.476J,動(dòng)能的增加量△EK=0.470J(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說法中正確的是( 。
A.凡是輕小的物體,都可以看做質(zhì)點(diǎn)
B.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型,實(shí)際上并不存在
C.物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”跟幾何學(xué)中的“點(diǎn)”沒有區(qū)別
D.如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素,就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,一質(zhì)量為2kg的鉛球從地面2m高處自由下落,現(xiàn)入沙坑2cm深處,求:
(1)小球落地時(shí)的速度;
(2)沙子對鉛球的平均阻力.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.為了測量金屬絲的電阻(阻值在5-10Ω間),實(shí)驗(yàn)提供了下列器材和電路:
A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻1kΩ)
B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻5kΩ)
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻2Ω)
D.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.5Ω)
E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,0.2A)
F.滑動(dòng)變阻器(50Ω,0.6A)
G.直流電源(6V,內(nèi)阻不計(jì))
H.另有開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.

(1)實(shí)驗(yàn)中電路應(yīng)選圖乙,(待選項(xiàng):甲、乙)電壓表應(yīng)選A,電流表應(yīng)選C,變阻器應(yīng)選F.(只填器材的字母代號(hào)).
(2)在閉合開關(guān)之前,為防止電表過載,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭應(yīng)放在右端(待選項(xiàng):左端、右端).
(3)在探究金屬絲的電阻與金屬絲長度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組得到了如圖丙所示的R-L實(shí)驗(yàn)圖線,則圖線的斜率與導(dǎo)線的橫截面積的乘積表示的物理量是金屬絲的電阻率.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.關(guān)于伽利略的理想實(shí)驗(yàn),以下說法中正確的是( 。
A.伽利略的實(shí)驗(yàn)是假想實(shí)驗(yàn),事實(shí)上無法完成,從而得出的結(jié)論不可靠
B.是以可靠事實(shí)為基礎(chǔ),經(jīng)科學(xué)抽象出來的
C.伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)告訴我們:一切物體在沒有受到阻力作用的時(shí)候,一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.伽利略利用自己設(shè)計(jì)的理想實(shí)驗(yàn),觀察到小球不受阻力時(shí)恒定速度運(yùn)動(dòng),從而推翻了亞里士多德的結(jié)論

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.一輕彈簧勁度系數(shù)k=100N/m,長10cm,沈老師將其向右拉長至15cm,沈老師手受到的彈力大小為5N,方向向左.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.帶電粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)的物理原理可運(yùn)用于各種科學(xué)實(shí)驗(yàn)和電器中.下面沒有利用到此物理原理的有( 。
A.
磁流體發(fā)電機(jī)
B.
電子顯像管
C.
回旋加速器
D.
洗衣機(jī)

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