(2011?南通二模)如圖所示,在水平面和豎直墻壁之間放置質(zhì)量為m,高為h的木塊A和質(zhì)量為M、半徑為R的球B,各接觸面均光滑,木塊A受到水平向右的外力F的作用,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).O為B的球心,C為A、B接觸點(diǎn),CO與豎直方向夾角θ=60°.現(xiàn)撤去水平外力F,則( 。
分析:A和B原來處于平衡狀態(tài),當(dāng)撤去F時(shí),A、B原來的平衡狀態(tài)就改變了,它們之間力的關(guān)系也隨之改變,B球?qū)、對墻都要有作用力,可以判斷B的加速度,球B著地前的瞬間速度,可以用機(jī)械能守恒來求解.
解答:解:A、撤去F后,A要向左運(yùn)動,B要向下運(yùn)動,A和B的運(yùn)動狀態(tài)都要發(fā)生變化,所以都要有加速度,即A和B的加速度都不是零,所以A選項(xiàng)錯誤.
B、撤去F后,A、B之間力的關(guān)系也隨之改變,A在水平方向上受到的力也就不再是F,而是比F要小,所以加速度也就小于
F
m
,所以B正確.
C、由于AB之間有力的作用,B要受到A的斜向上的力的作用,而B在水平方向上又不運(yùn)動,所以墻對B一定要有力的作用,所以C錯誤.
D、對系統(tǒng),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:Mg(h+Rcosθ-R)=
1
2
MV2+
1
2
mV′2 解得,木塊速度為
M
m
(2gh-gR-v2)
,所以D正確.
故選:B、D.
點(diǎn)評:撤去F后,A、B原來的平衡狀態(tài)就改變了,它們之間的相互作用力不再是原來的力的大小,這是同學(xué)出錯的地方,知道這一點(diǎn)這道題就可以了.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?南通二模)如圖所示,兩平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面上,相距為L,處于豎直向下的磁場中,整個磁場由n個寬度皆為x0的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域1、2…n組成,從左向右依次排列,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B、2B、3B…nB,兩導(dǎo)軌左端MP間接入電阻R,一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放在水平導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌電接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻.
(1)對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的力,使其從圖示位置開始運(yùn)動并穿過n個磁場區(qū),求導(dǎo)體棒穿越磁場區(qū)1的過程中通過電阻R的電量q;
(2)對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的恒力F0,讓它從磁場區(qū)1左側(cè)邊界處開始運(yùn)動,當(dāng)向右運(yùn)動距離
x02
時(shí)做勻速運(yùn)動,求棒通過磁場區(qū)1所用的時(shí)間t;
(3)對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的拉力,讓它從距離磁場區(qū)1左側(cè)x=x0的位置由靜止開始做勻加速運(yùn)動,當(dāng)棒ab進(jìn)入磁場區(qū)1時(shí)開始做勻速運(yùn)動,此后在不同的磁場區(qū)施加不同的拉力,使棒ab保持做勻速運(yùn)動穿過整個磁場區(qū),求棒ab通過第i磁場區(qū)時(shí)的水平拉力Fi和棒ab在穿過整個磁場區(qū)過程中回路產(chǎn)生的電熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?南通二模)如圖所示,彼此絕緣的同軸金屬圓管和圓柱分別帶上等量的異種電荷Q后,兩導(dǎo)體間的電勢差為U,若兩導(dǎo)體分別帶上+2Q和-2Q的電荷,則它們間的電勢差為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?南通二模)如圖所示,豎直平面內(nèi)的一半徑R=0.50m的光滑圓弧槽BCD,B點(diǎn)與圓心O等高,一水平面與圓弧槽相接于D點(diǎn).質(zhì)量m=0.10kg的小球從B點(diǎn)正上方H=0.95m高處的A點(diǎn)自由下落,由B點(diǎn)進(jìn)入圓弧槽軌道,從D點(diǎn)飛出后落在水平面上的Q點(diǎn),DQ間的距離s=2.4m,球從D點(diǎn)飛出后的運(yùn)動過程中相對水平面上升的最大高度h=0.80m,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道對它的支持力大小N;
(2)小球經(jīng)過最高點(diǎn)P的速度大小vP;
(3)D點(diǎn)與圓心O的高度差hOD

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?南通二模)圖甲所示為用DIS系統(tǒng)測定木塊與水平長木板間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)描出木塊的v-t圖象如圖乙所示.
(1)由圖線可知木塊做
勻加速直線
勻加速直線
運(yùn)動.已知木塊和發(fā)射器的總質(zhì)量為M,懸掛鉤碼質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,根據(jù)圖線的數(shù)據(jù)求出木塊加速度大小為a,則木塊和木板間動摩擦因數(shù)μ=
mg-(M+m)a
Mg
mg-(M+m)a
Mg

(2)為了保證木塊運(yùn)動過程中受恒力作用,實(shí)驗(yàn)中必須調(diào)整滑輪,使得
細(xì)線與木板平行
細(xì)線與木板平行

(3)你認(rèn)為還可以利用該裝置完成哪些探究實(shí)驗(yàn)?
探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系或測定勻變速直線運(yùn)動的加速度等.
探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系或測定勻變速直線運(yùn)動的加速度等.
(至少寫一個).

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