5.如圖所示,小車上有一直立木板,木板上方有一槽,槽內(nèi)固定一定滑輪,跨過定滑輪的輕繩一端系一重球,另一端系在輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)上,彈簧測(cè)力計(jì)固定在小車上,開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài),輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板,假設(shè)重球和小車始終保持相對(duì)靜止,則下列說法正確的是( 。
A.若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變
B.若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變
C.若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大,小車對(duì)地面壓力變小
D.若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大,小車對(duì)地面壓力不變

分析 根據(jù)小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
已知加速度方向得出合力方向,根據(jù)受力分析判斷出力的變化.

解答 解:開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài),小球受重力mg、繩的拉力F繩1,
由于小球靜止,所以F繩1=mg,
當(dāng)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí),小球也向右勻加速運(yùn)動(dòng).
小球受力如圖:

由于小球向右做勻加速運(yùn)動(dòng),所以小球的加速度水平向右,根據(jù)牛頓第二定律小球的合力也水平向右,
根據(jù)力圖幾何關(guān)系得出:此時(shí)繩子的拉力F繩2>mg,
所以繩中拉力變大,彈簧秤讀數(shù)變大.
當(dāng)小車勻加速向左運(yùn)動(dòng),直立木板對(duì)小球有支持力,小球仍保持豎直,彈簧拉力不會(huì)變;
對(duì)整體進(jìn)行受力分析:
開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài),整體所受地面的支持力等于本身重力.
當(dāng)小車勻加速向右或向左運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí),整體在豎直方向無加速度,也就是整體在豎直方向出于平衡狀態(tài),所以整體所受地面的支持力仍然等于本身重力.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)用好牛頓第二定律的矢量性,加速度方向和合力方向,已知一個(gè)方向就知另一個(gè)方向.整體法能減少和避開所求解量,簡(jiǎn)化解題過程.整體法和隔離法是相輔相成的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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15.為了安全,機(jī)床上照明電燈用的電壓是36V,這個(gè)電壓是把220V的電壓降壓后得到的,如果變壓器的原線圈是1540匝,則副線圈是多少匝?

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16.在經(jīng)典力學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( 。
A.庫侖通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量
B.卡文迪許發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
C.伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
D.亞里士多德對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖所示,滑輪固定在天花板上,細(xì)繩跨過滑輪連接物體A和B,物體B靜止于水平地面上,用 f和 FN分別表示地面對(duì)物體B的摩擦力和支持力,現(xiàn)將B向左移動(dòng)一小段距離,物體B仍靜止,則f減小、FN減。ㄌ钤龃蟆p小、不變)

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20.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)若已平衡好摩擦,在小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中繩子拉力T=$\frac{M}{M+m}mg$,當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m
時(shí),才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是C.
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車
D.用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=Mmg 求出
(3)某小組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象如圖2所示,其原因是沒平衡摩擦力;不滿足M>>m.

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10.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí),忘記記下斜槽末端的位置,圖中的O點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,他便以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立水平方向和豎直方向的坐標(biāo)軸,得到如圖所示的圖象,則小球平拋的初速度大小為2m/s,小球從開始平拋到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間為0.05s.(g=10m/s2

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17.如圖所示,在水平桌面上有一半徑R=0.8m、豎直放置的光滑圓弧軌道MNQ,MN為豎直直徑,OQ連線與MN夾α=53.角.在光滑圓弧軌道左側(cè)放有一傾角為θ=37°的固定斜面,Q點(diǎn)到斜面的豎直邊的距離為d=0.6$\sqrt{4.2}$R.現(xiàn)在斜面的底端有一質(zhì)量為m的電動(dòng)小車(大小可忽略),小車與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5.現(xiàn)電動(dòng)小車以恒定功率P0沿著斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車到達(dá)斜面最高時(shí)水平飛出,同時(shí)關(guān)閉電動(dòng)裝置,速率不變.過一段時(shí)間后進(jìn)入球面的Q點(diǎn)沿著球面運(yùn)動(dòng),剛好能到達(dá)球面的最高點(diǎn)M.
試求:

(1)小車通過Q點(diǎn)時(shí)速度大。
(2)斜面最高點(diǎn)離水平面的高度.
(3)小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.一個(gè)人站在陽臺(tái)上,以相同的速率v0分別把三個(gè)質(zhì)量相同的球豎直向上、向下和水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則從拋出到落地的過程中,關(guān)于重力做功情況,以下說法正確的是( 。
A.上拋球的重力做功最大B.下拋球的重力做功功率最大
C.平拋球落地時(shí)間與v0大小無關(guān)D.三個(gè)球的重力做功一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,質(zhì)量為m=1kg,長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.7m的平板車,其上表面距離水平地面的高度為h=0.2m,以速度v0=4m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),A、B是其左右兩個(gè)端點(diǎn).從某時(shí)刻起對(duì)平板車施加一個(gè)大小為5N的水平向左的恒力F,并同時(shí)將一個(gè)小球輕放在平板車上的P點(diǎn)(小球可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零),$\overline{PB}$=$\frac{L}{3}$.經(jīng)過一段時(shí)間,小球從平板車上脫離后落到地面上.不計(jì)所有摩擦力,g取10m/s2.求
(1)小球從放到平板車上開始至落到地面所用的時(shí)間.
(2)小球落地瞬間,平板車的速度.

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