5.如圖所示,質(zhì)量為M的半圓形軌道槽放置在水平地面上,槽內(nèi)壁光滑.質(zhì)量為m的小物體從槽的左側(cè)頂端由靜止開始下滑到右側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中,軌道槽始終靜止,則該過(guò)程中( 。
A.軌道槽對(duì)地面的最大壓力為(M+2m)g
B.軌道槽對(duì)地面的最小壓力為Mg
C.軌道槽對(duì)地面的摩擦力先增大后減小
D.軌道槽對(duì)地面的摩擦力方向先向右后向左

分析 m在半圓槽中運(yùn)動(dòng)時(shí),最低點(diǎn)處受支持力最大;最高點(diǎn)處時(shí)受支持力最。挥上蛐牧娇汕蟮弥С至;再對(duì)半圓槽分析可得出軌道槽對(duì)地面的最大及最小壓力.

解答 解:A、當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),由機(jī)械能守恒可知,$\frac{1}{2}$mv2=mgR;由向心力公式可得F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得:F=3mg;故軌道槽對(duì)地面的壓力為3mg+Mg;此時(shí)壓力最大,故A錯(cuò)誤
B、當(dāng)m在最高點(diǎn)時(shí),物體只受重力,對(duì)半圓軌道沒(méi)有壓力,故此時(shí)軌道槽對(duì)地面的壓力最小為Mg,故B正確;
C、當(dāng)m對(duì)軌道的壓力有沿水平方向的分量時(shí),軌道槽受到水平方向的摩擦力,只有在最低點(diǎn)時(shí),水平分量為零,摩擦力為零,則知軌道槽對(duì)地面的摩擦力先增大后減小,當(dāng)從最低點(diǎn)開始,則先增大后減小,故C錯(cuò)誤;
D、m在軌道左側(cè)時(shí),對(duì)槽的彈力有水平向左的分量,故此時(shí)地面對(duì)槽有向右的摩擦力;當(dāng)物體到達(dá)右側(cè)時(shí),彈力向右,故摩擦力向左,由牛頓第三定律可知,軌道槽對(duì)地面的摩擦力方向先向左后右.故D錯(cuò)誤;
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題影響槽對(duì)地面的壓力的關(guān)鍵是小球?qū)Σ鄣膲毫Γ蕬?yīng)先分析小球的受力,再去分析槽對(duì)地面的壓力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.某物理實(shí)驗(yàn)小組在游泳池做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):將一個(gè)小木球離水面5m高靜止釋放(不計(jì)空氣阻力),經(jīng)1.40s后落入池底速度剛好為零.假定木球在水中做勻減速運(yùn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2.求:
(1)木球在水中運(yùn)動(dòng)的加速度的大。
(2)游泳池水的深度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,處于真空中的勻強(qiáng)電場(chǎng)與水平方向成15°角,直線AB與勻強(qiáng)電場(chǎng)E互相垂直.在A點(diǎn)以大小為v0的初速度水平拋出一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,經(jīng)時(shí)間t,小球下落一段距離過(guò)C點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí)速度仍為v0,在小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.電場(chǎng)力對(duì)小球做功為零
B.小球的電勢(shì)能增加
C.小球的機(jī)械能減少量一定大于$\frac{1}{2}$mg2t2
D.C可能位于AB直線的左側(cè)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示,兩根等高光滑的$\frac{1}{4}$圓弧軌道,半徑為r、間距為L(zhǎng),軌道電阻不計(jì).在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置cd開始,在拉力作用下以速度υ0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab處,則該過(guò)程中( 。
A.通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蓛?nèi)向外B.通過(guò)R的電流方向?yàn)橛赏庀騼?nèi)
C.R上產(chǎn)生的熱量為$\frac{{π{B^2}{L^2}r{υ_0}}}{4R}$D.流過(guò)R的電量為$\frac{BLr}{R}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖所示,絲線與豎直方向成60°角,現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔,不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響,(重力加速度為g),求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大。
(2)求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力,重力的方向總是豎直向下的
B.物體落向地面時(shí),它受到的重力大小小于它靜止時(shí)受到的重力大小
C.重心就是物體所受重力的等效作用點(diǎn),但重心不一定在物體上
D.如果物體有幾何中心,則該幾何中心就是重心位置

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示,質(zhì)量為M=55kg的人,用繩子通過(guò)滑輪拉住一個(gè)質(zhì)量為m=10kg的物體保持靜止,繩與豎直方向的夾角θ=60°,已知人與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,g取10N/kg,求:
(1)固定滑輪的桿對(duì)滑輪的作用力大小與方向?
(2)人受到地面的摩擦力和支持力分別為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,豎直放置的等距離金屬導(dǎo)軌寬0.5m,垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=4T,軌道光滑、電阻不計(jì),ab、cd為兩根完全相同的金屬棒,套在導(dǎo)軌上可上下自由滑動(dòng),每根金屬棒的電阻為1Ω.今在ab棒上施加一個(gè)豎直向上的恒力F,這時(shí)ab、cd恰能分別以0.1m/s的速度向上和向下做勻速滑行.(g取10m/s2)試求:
(1)兩棒的質(zhì)量;
(2)外力F的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖1某同學(xué)將力傳感器固定在小車上,然后把繩的一端固定在傳感器的控鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力,探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖2所示的a-F圖象.

(1)圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為1kg.

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同步練習(xí)冊(cè)答案