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20.如圖所示,固定斜面C的傾角為θ,長木板A與斜面間動摩擦因數為μ1,A沿斜面下滑時加速度為a1,現將B置于長木板A頂端,A、B間動摩擦因數為μ2,此時釋放A、B,A的加速度為a2,B的加速度為a3,則下列結果正確的是( 。
A.若μ1>μ2,有a1=a2<a3B.若μ1>μ2,有a2<a1<a3
C.若μ1<μ2,有a1=a2>a3D.若μ1<μ2,有a1>a2=a3

分析 采用整體法和隔離法求出A、B發(fā)生相對滑動時,A與B之間的動摩擦因數與A與斜面間動摩擦因數的關系,結合牛頓第二定律分析判斷.

解答 解:假設A、B一起做勻加速運動,整體的加速度為:a=gsinθ-μ1gcosθ,隔離對B分析,有:mBgsinθ-f=mBa,解得:f=μ1mBgsinθ≤μ2mBgsinθ.
可知若μ1<μ2,A、B以相同的加速度做勻加速運動,有:a1=a2=a3.故C、D錯誤.
若μ1>μ2,可知A、B發(fā)生相對滑動,根據牛頓第二定律得:a1=gsinθ-μ1gcosθ,加速度為:a2=$\frac{{μ}_{2}{m}_{B}gcosθ+{m}_{A}gsinθ-{μ}_{1}({m}_{A}+{m}_{B})gcosθ}{{m}_{A}}$<a1,
加速度a3=gsinθ-μ2gcosθ>a1,故B正確,A錯誤.
故選:B.

點評 解決本題的關鍵通過整體法和隔離法求出A與B發(fā)生相對滑動的條件,結合牛頓第二定律進行求解,難度中等.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖1所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速繞與磁感線垂直的軸勻速轉動,產生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a,b所示,則曲線a、b對應的周期之比為2:3.曲線b表示的交變電動勢的有效值為$4\sqrt{2}$V.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.為測量某金屬絲的電阻率,某同學截取了其中的一段,用米尺測出金屬絲的長度為L,用螺旋測微器測得其直徑為D,用多用電表粗測其電阻約為R.

(1)該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊,從圖甲中讀出金屬絲的長度L=191.5mm.
(2)該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑,從圖2乙中讀出金屬絲的直徑D=0.680mm.
(3)該同學選擇多用電表“×10”擋粗測金屬絲的電阻,從圖丙中讀出金屬絲的電阻R=220Ω.
(4)接著,該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻,然后根據電阻定律計算出該金屬絲的電阻率.實驗室提供的器材有:
A.直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
B.電流表A1(量程0~3mA,內阻約50Ω)
C.電流表A2(量程0~15mA,內阻約30Ω)
D.電壓表V1(量程0~3V,內阻10KΩ)
E.電壓表V2(量程0~15V,內阻25kΩ)
F.滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
G.滑動變阻器R2(阻值范圍0~2KΩ,允許通過的最大電流0.5A)
H.待測電阻絲Rx,開關、導線若干
要求較準確地測出其阻值,電流表應選C,電壓表應選D,滑動變阻器應選F.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如圖丁所示的實物上畫出連線(部分線已畫出).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.要求較準確的測量某電阻的阻值(約30kΩ),所給的器材如下
A.待測電阻Rx                  
B.電流表A1(0~100μA,內阻約為200Ω)
C.電流表A2(0~10mA,內阻約為2Ω)  
D.電壓表V(0~3V,內阻約10kΩ)
E.電源E(3V,內阻可不計)             
F.滑動變阻器R(0~1kΩ,0.1A)
G.開關S及導線若干
①實驗中電流表應選用A1(選填“A1”或“A2”);
②請在圖中用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.為測量電流表A的內阻(量程為50mA,內阻約10Ω),提供的實驗器材有:
A.直流電壓表V(0~3V,內阻約6KΩ)
B.定值電阻R1(5.0Ω~1A)
C.定值電阻R2(50.0Ω~0.1A)
D.滑動變阻器R(0~5Ω2A)
E.直流電源E(3V,內阻很。
F.導線、電鍵若干

(1)實驗中定值電阻R0應選用R2(選填“R1”或“R2”);
(2)在圖1中虛線框內將實驗電路原理圖畫完整;
(3)某同學在實驗中測出7組對應的數據(見表):
次數1234567
U/V0.801.181.681.781.982.362.70
I/mA14.020.024.030.024.040.046.0
請在圖2所示坐標系中描點作出U-I圖線.由圖象可知,表中第3次實驗數據有錯誤,此電流表的電阻為10Ω.(計算結果保留兩位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.質量為2×103kg,額定功率為8×104W的汽車在水平路面上以恒定加速度做啟動測試,由相關儀器描繪出汽車的v-t圖象如圖所示,圖象中OA為直線,AB為曲線,BC為直線.
(1)整個過程汽車的最大牽引力為多大?
(2)在0~55s內汽車的位移為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.萬有引力定律揭示了天體運行規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內在的一致性.用彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量,隨稱量位置的變化可能會有不同的結果.已知地球質量為M,自轉周期為T,萬有引力常量為G.將地球視為半徑為R、質量均勻分布的球體,不考慮空氣的影響.設在地球北極地面稱量時,彈簧秤的讀數是F0
(1)若在北極上空高出地面h處稱量,彈簧秤讀數為F1,求比值$\frac{{F}_{1}}{{F}_{0}}$的表達式,并就h=1.0%R的情形算出具體數值(計算結果保留兩位有效數字);
(2)若在赤道地面稱量,彈簧秤讀數為F2,求比值$\frac{{F}_{2}}{{F}_{0}}$的表達式.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,真空中有兩個等量異種點電荷放置在M、N點,P、O是MN連線的垂線上的兩點,且MO>ON.一帶負電的試探電荷僅受電場力作用,運動軌跡如圖中實線OP所示.下列判斷中正確的是( 。
A.N點處可能放置正電荷
B.O處的電場強度一定小于P處的電場強度
C.O處的電勢可能等于P處的電勢
D.該試探電荷在O處時的動能一定小于在P處時的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.如圖所示,一輕質彈簧一端固定,原來彈簧靜止在光滑水平面上的無形變固體,在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始沿光滑水平面向右運動.在O點與彈簧接觸后繼續(xù)向前到B點時將外力f撤去,此時物體的速度為v,已知:AO=4s,OB=s,則撤去外力后物體的最大速度為$\sqrt{10Fs}$.

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