20.如圖所示,質(zhì)量M的斜面體置于水平面上,其上有質(zhì)量為m的小物塊,各接觸面均無摩擦.第一次將水平力F1加在m上;第二次將水平力F2加在M上,兩次都要求m與M不發(fā)生相對滑動.則( 。
A.$\frac{{F}_{2}}{{F}_{1}}$=$\frac{m}{M}$B.$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}$=$\frac{m}{M}$C.$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}$=$\frac{m}{M+m}$D.$\frac{{F}_{2}}{{F}_{1}}$=$\frac{m}{M+m}$

分析 第一次力F1加在m上,先對m受力分析,求出m的運動的加速度,再對整體受力分析,求出F1;第二次同樣先對m受力分析,求出m的運動的加速度,再對整體受力分析,求出F2

解答 解:先對m受力分析,如圖
設(shè)斜面傾角為θ,由幾何關(guān)系得到
F′=mgtanθ      ①
由牛頓第二定律,得到
F1-F′=ma′②
再對整體運用牛頓第二定律
F1=(M+m)a′③
由①②③解得${F}_{1}=\frac{(M+m)mgtanθ}{M}$,
先對m受力分析,受重力和支持力,結(jié)合運動情況,求出合力,如圖
設(shè)斜面傾角為θ,由幾何關(guān)系,得到
F=mgtanθ
根據(jù)牛頓第二定律
a=$\frac{{F}_{合}}{m}=gtanθ$
再對整體研究,得到
F2=(M+m)a=(M+m)gtanθ,
則$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}=\frac{m}{M}$.
故選:B.

點評 本題可先根據(jù)隔離法求出加速度,再用整體法求推力,整體法與隔離法是求解連接體問題的常用方法,解題中要能靈活運用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在物理學(xué)建立、發(fā)展的過程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步.關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是(  )
A.伽利略在斜面實驗事實的基礎(chǔ)上推理,提出了“力不是維持物體運動的原因”
B.天文學(xué)家?guī)云绽諏Φ诠扔^測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究,得出了萬有引力定律
C.物理學(xué)家卡文迪許利用“卡文迪許扭秤”首先較準(zhǔn)確的測定了靜電力常量
D.楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并研究得出了判斷感應(yīng)電流方向的方法--楞次定律

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.2014年3月8日凌晨馬航客機(jī)失聯(lián)后,西安衛(wèi)星測控中心緊急調(diào)動海洋、風(fēng)云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星,為地面搜救提供技術(shù)支持.特別是“高分一號”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù).如圖為“高分一號”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運動的示意圖.“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運動.衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑均為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,“高分一號”在C位置.若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力.則以下說法正確的是(  )
A.衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為 $\frac{{R}^{2}}{r}$g
B.衛(wèi)星“G1”由位置A運動到位置B所需的時間為$\frac{2πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$
C.如果調(diào)動“高分一號”衛(wèi)星到達(dá)衛(wèi)星“G3”所在的軌道,必須對其減速
D.“高分一號”是低軌道衛(wèi)星,其所在高度有稀薄氣體,運行一段時間后,高度會降低,速度增大,機(jī)械能會減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.2001年10月21日零時起,我國鐵路進(jìn)行第四次提速.通常提速要解決許多技術(shù)問題.已知列車所受阻力與速度成正比,及f=kv.當(dāng)機(jī)車以40km/h勻速行駛時功率為P,當(dāng)機(jī)車以速度120km/h勻速行駛時功率為( 。
A.9PB.27PC.4PD.不變

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的$\frac{1}{8}$,半徑為地球半徑的一半,已知地球的第一宇宙速度為7.9km/s,地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略星球自轉(zhuǎn),求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的第一宇宙速度是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝,線圈電阻為r=1Ω,外接電阻R=5Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\frac{1}{π}$T,當(dāng)線圈以5r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時(  )
A.感應(yīng)電動勢的最大值為50V
B.感應(yīng)電流的有效值為8.33A
C.R兩端電壓的有效值為29.46V
D.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量為0.27C

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.電磁感應(yīng)對社會貢獻(xiàn)巨大,第一個發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的科學(xué)家是( 。
A.奧斯特B.安培C.法拉第D.歐姆

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,要測量一個標(biāo)有“3V 1.5W”的燈泡兩端的電壓和通過它的電流,現(xiàn)有如下器材:
A.直流電源3V(內(nèi)阻可不計)
B.直流電表0~3A(內(nèi)阻約0.1Ω)
C.直流電表0~600mA(內(nèi)阻約0.5Ω)
D.直流電壓表0~3V(內(nèi)阻約3kΩ)
E.直流電壓表0~15V(內(nèi)阻約200kΩ)
F.滑線變阻器(10Ω,1A)
G.滑線變阻器(1kΩ,300mA)

(1)除開關(guān)、導(dǎo)線外,為完成實驗,需要從上述器材中選用ACDF(用字母).
(2)某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接的電路如圖所示,電路中所有元器件都是完好的,且電壓表和電流表已調(diào)零.閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為零,小燈泡不亮,則可判斷斷路的電線是d;若電壓表示數(shù)為零,電流表的示數(shù)為0.3A,小燈泡亮,則斷路的導(dǎo)線是h;若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器,小燈泡亮度發(fā)生變化,但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零,則斷路的導(dǎo)線是g.
(3)表中的各組數(shù)據(jù)是該同學(xué)在實驗中測得的,某位同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出了該燈泡的伏安特性曲線.
U/VI/A
00
0.50.17
1.00.30
1.50.39
2.00.45
2.50.49
若將該燈泡與一個10Ω的定值電阻串聯(lián),直接接在題中電源兩端,則可以估算出該燈泡的實際功率為0.19W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.在“探究小車速度隨時間變化”的實驗中,使用電磁打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz),得到如圖所示的紙帶,圖中的點為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有四個點未畫出來,下列表述正確的是( 。
A.實驗時應(yīng)先放開紙帶再接通電源
B.由紙帶可求出小車運動的加速度
C.由紙帶可求出計數(shù)點B對應(yīng)的速率
D.相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.02s

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同步練習(xí)冊答案