9.如圖,一個質(zhì)量為m=1kg的長木板置于光滑水平地面上,木板上放有質(zhì)量分別為,mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊,A、B兩物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.2,若現(xiàn)用水平恒力F作用在A物塊上,重力加速度g取10m/s2,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,則下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)F=2N時,A物塊和木板開始相對滑動
B.當(dāng)F=1 N時,A、B兩物塊都相對木板靜止不動
C.若F=4 N,則B物塊所受摩擦力大小為$\frac{4}{3}$N
D.若F=6 N,則B物塊的加速度大小為1m/s2

分析 根據(jù)滑動摩擦力公式求出A、B與木板之間的最大靜摩擦力,比較拉力和最大靜摩擦力之間的關(guān)系判斷物體的運(yùn)動情況,進(jìn)而判斷物體所受摩擦力的情況,根據(jù)牛頓第二定律求出B的加速度和B受到的摩擦力.

解答 解:A與木板間的最大靜摩擦力為:
fA=μmAg=0.2×1kg×10m/s2=2N,
B與木板間的最大靜摩擦力為:
fB=μmBg=0.2×2kg×10m/s2=4N,
A、當(dāng)F=2N=fA,所以A、B兩物塊和木板保持相對靜止,整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動,故A錯誤;
B、當(dāng)F=1N<fA,所以A、B兩物塊都相對木板靜止不動,整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動,故B正確;
C、若F=4N>fA,A在木板表面滑動,摩擦力為2N;
則B和木板整體受摩擦力為2N,所以木板和B的加速度:
a=$\frac{f}{m+{m}_{B}}$=$\frac{2}{1+2}$m/s2=$\frac{2}{3}$m/s2
此時B受到的摩擦力將達(dá)到fB′=mBa=2×$\frac{2}{3}$N=$\frac{4}{3}$N,故C正確;
D、若F=6N>fA,A在木板表面滑動,摩擦力為2N;
則B和木板整體受摩擦力為2N,所以木板和B的加速度:
a=$\frac{f}{m+{m}_{B}}$=$\frac{2}{1+2}$m/s2=$\frac{2}{3}$m/s2,故D錯誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 本題以常見的運(yùn)動模型為核心,考查了摩擦力、牛頓第二定律、隔離法與整體法的應(yīng)用等知識,解決的關(guān)鍵是正確對三個物體進(jìn)行受力分析.

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

12.我國航天員要在天空1號航天器實(shí)驗(yàn)艙的桌面上測量物體的質(zhì)量,采用的方法如下:質(zhì)量為m1的標(biāo)準(zhǔn)物A的前后連接有質(zhì)量均為m2的兩個力傳感器,待測質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上,在某一外力作用下整體在桌面上運(yùn)動.如圖所示,穩(wěn)定后標(biāo)準(zhǔn)物A前后兩個傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2,由此可知待測物體B的質(zhì)量為( 。
A.$\frac{{F}_{1}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}-{F}_{2}}$B.$\frac{{F}_{2}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}-{F}_{2}}$
C.$\frac{{F}_{2}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{1}}$D.$\frac{{F}_{2}({m}_{1}+2{m}_{2})}{{F}_{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖甲所示,A、B是一條電場線上的兩點(diǎn),若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線從A運(yùn)動到B,其速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,則(  )
A.場強(qiáng)方向由A指向BB.電場強(qiáng)度EA<EB
C.電勢φA<φBD.電子的電勢能EPA<EPB

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一個原來靜止的物體,質(zhì)量是7kg,在14N的恒力作用下,物體在5s末的速度及前5s內(nèi)通過的路程分別為(  )
A.8m/s   25mB.2m/s   25mC.10m/s   25mD.10m/s   12.5m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場,其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢為0,點(diǎn)A處的電勢為6V,點(diǎn)B處的電勢為3V,則該電場的場強(qiáng)是( 。
A.方向與y軸負(fù)方向的夾角為30°B.方向與y軸負(fù)方向的夾角為60°
C.大小為200$\sqrt{3}$V/mD.大小為200V/m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14. 為了測量汽車行駛的加速度,可取一長方形木板,畫上橫坐標(biāo),O為坐標(biāo)原點(diǎn),在坐標(biāo)軸上均勻畫上相同的刻度線,將O點(diǎn)右側(cè)第5條刻度線標(biāo)度為1,左側(cè)第5條刻度線標(biāo)度為-1.在O點(diǎn)上方第5條刻度線處釘一小釘,用紅色細(xì)線栓一重物掛在釘子上,把細(xì)線作為指針,畫上向左的箭頭表示進(jìn)方向,這樣就做成一個簡單的加速度測量計.
將此測量計保持在豎直平面內(nèi),底邊水平放在沿平直公路上行進(jìn)的車中固定好,其中箭頭指向與此車的行進(jìn)方向一致,已知重力加速度為g,
(1)當(dāng)細(xì)線穩(wěn)定在O點(diǎn)右側(cè)第2條刻度線處,表示車的加速度為0.4g,車正在做加速運(yùn)動.
(2)當(dāng)細(xì)線穩(wěn)定在O點(diǎn),表示車做勻速運(yùn)動.
(3)此裝置能不能用來測量電梯在豎直方向上的加速度不能(選填“能”或“不能”).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi),直角三角形abc的直角邊ab長為6d,與y軸重合,∠bac=30°,中位線OM與x軸重合,三角形內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.在第一象限內(nèi),有方向沿y軸正向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小E與勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小間滿足E=v0B.在x=3d的N點(diǎn)處,垂直于x軸放置一平面熒光屏.電子束以相同的初速度v0從y軸上-3d≤y≤0的范圍內(nèi)垂直于y軸向左射入磁場,其中從y軸上y=-2d處射入的電子,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,恰好經(jīng)過O點(diǎn).電子質(zhì)量為m,電量為e,電子間的相互作用及重力不計.求:
(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(2)電子束從y軸正半軸上射入電場時的縱坐標(biāo)y的范圍;
(3)熒光屏上發(fā)光點(diǎn)距N點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離Dm

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度未知,第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場,最后恰好能從y軸負(fù)半軸上的某點(diǎn)P射出磁場(P點(diǎn)圖中未知),不計粒子重力,求
(1)粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑r;
(2)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間t;
(3)電場強(qiáng)度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.如圖所示,兩個相同裝置:兩輛相同的小車并排放在兩相同的直軌道上,小車前端系上細(xì)線,線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤.盤里可以分別放不同質(zhì)量的砂子,小車后端連著紙帶,紙帶分別穿過固定在軌道上的打點(diǎn)計時器,兩個打點(diǎn)計時器并聯(lián)接在同一接線板上.實(shí)驗(yàn)時先接通接線板的電源使兩打點(diǎn)計時器同時開始打點(diǎn),然后同時釋放兩輛小車,當(dāng)其中有一輛小車快接近導(dǎo)軌末端時,斷開接線板的電源,兩打點(diǎn)計時器同時停止工作.
如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的兩條紙帶,紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為所選取的測量點(diǎn)(相鄰兩點(diǎn)間還有四個打點(diǎn)未畫出),兩相鄰測量點(diǎn)間的距離如圖所示,單位為cm.打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz.

(1)求出①號紙帶測量點(diǎn)5的速度v5=0.24m/s;①號紙帶對應(yīng)的加速度值為0.21m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)利用此裝置,正確平衡摩擦力后,研究質(zhì)量一定時,加速度與力的關(guān)系,是否必須求出兩輛小車運(yùn)動加速度的確切值?否(選填“是”或“否”);請說明理由:因兩打點(diǎn)計時器同時開始、停止工作,故兩小車運(yùn)動的時間相等,可以用紙帶上打點(diǎn)的總位移大小之比表示加速度之比
(3)利用此圖的其中一個裝置,還可以探究做功與物體速度變化的關(guān)系. 若用M表示小車及車上砝碼的總質(zhì)量,m表示砂子及盤的總質(zhì)量,對于改變外力對小車做的功,下列說法正確的是BC
A.通過改變小車運(yùn)動的距離來改變外力做功時,必須平衡摩擦,必須滿足M遠(yuǎn)大于m
B.通過改變小車運(yùn)動的距離來改變外力做功時,不需要平衡摩擦,也不需要滿足M遠(yuǎn)大于m
C.通過改變小盤里砂子的質(zhì)量來改變外力做功時,必須平衡摩擦,必須滿足M遠(yuǎn)大于m
D.通過改變小車上砝碼的質(zhì)量來改變外力做功時,只需平衡摩擦不需要滿足M遠(yuǎn)大于m
(4)若在①號紙帶上標(biāo)注紙帶隨小車運(yùn)動的加速度方向,應(yīng)該是O→E(填“O→E”,或“E→O”)

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同步練習(xí)冊答案