8.如圖所示,彈簧下端與小物塊相連,上端與固定在斜劈上的板相連,小物塊與斜劈間的動摩擦因數(shù)μ<tanθ.現(xiàn)把小物塊沿斜劈向上推至彈簧被壓縮的長度為x的位置(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),然后由靜止釋放,在以后運(yùn)動的過程中,所能達(dá)到最高點(diǎn)均與釋放點(diǎn)等高,小物塊運(yùn)動時未離開斜面,斜劈始終靜止在水平地面上,則小物塊在斜劈上向下運(yùn)動的過程中,下列判斷中正確的是( 。
A.水平地面對斜劈的靜摩擦力方向始終向左
B.地面對斜劈的支持力不會大于小物塊和斜劈的總重力
C.小物塊沿斜劈向下運(yùn)動的最大距離一定大于2x
D.小物塊運(yùn)動到彈簧處于原長時速度最大

分析 根據(jù)物塊在斜面上做簡諧振動的條件,結(jié)合受力分析即可求出斜面體與地面之間的靜摩擦力、支持力的變化;結(jié)合牛頓第二定律分析小物塊向下運(yùn)動的距離以及最大速度的位置.

解答 解:A、由題可知,小物塊在沿斜面向下運(yùn)動的過程中先沿斜面向下做加速運(yùn)動,然后做減速運(yùn)動,沿斜面向下加速運(yùn)動的過程中加速度的方向沿斜面向下,沿斜面向下做減速運(yùn)動的過程中加速度的方向沿斜面向上.
以整體為研究對象,當(dāng)小物塊沿斜面向下做加速運(yùn)動的過程中有向左的加速度的分量,所以整體受到地面的向左的靜摩擦力;當(dāng)小物塊沿斜面向下做減速運(yùn)動的過程中有向右的加速度的分量,所以整體受到地面的向右的靜摩擦力.故A錯誤;
B、整體為研究對象,當(dāng)小物塊沿斜面向下做減速運(yùn)動的過程中有向上的加速度的分量,所以整體受到地面的支持力大于小物塊和斜劈的總重力.故B錯誤;
C、D、小物塊在斜面上受到重力和彈簧的彈力,當(dāng)彈簧對小物塊的拉力方向向上且等于小物塊沿斜面向下的分力時,小物塊受到的合外力等于0,此時的速度最大,小物塊向下的位移大于x,彈簧的長度大于原長;此后小物塊向下做減速運(yùn)動,結(jié)合運(yùn)動的對稱性可知,小物塊沿斜劈向下運(yùn)動的最大距離一定大于2x.故C正確,D錯誤.
故選:C

點(diǎn)評 該題考查對牛頓第二定律的加速度的瞬時性的理解:要注意物塊向下先加速后減速,速度最大的位置對應(yīng)合外力等于0的位置,此時彈簧處于伸長狀態(tài).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.電動自行車具有低噪聲、無廢氣、無油污的環(huán)保性,而且它的能源利用率很高.下表列出了某品牌電動自行車及所用電動機(jī)的主要技術(shù)參數(shù),不計其自身機(jī)械損耗.若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛,則
自重40kg額定電壓48V
載重75kg額定電流12A
最大運(yùn)行速度20km/h額定輸出功率350W
①該車獲得的牽引力為63 N
②電動機(jī)的內(nèi)阻為1.6Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.兩人在兩岸用繩拉小船在河流中行駛,如圖所示,已知甲的拉力是200N,拉力方向與航向夾角為30°,且兩繩在同一水平面內(nèi),若要使小船能在河流中間沿直線行駛,則乙的拉力最小值為100N,用力方向為垂直河岸指向?qū)Π叮?/div>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置如圖(甲)所示.當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實驗時,使每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都保持一致,橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點(diǎn)計時器測出.
①若木板水平放置,小車在橡皮筋作用下被彈出的過程中,當(dāng)小車速度最大時,橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是B.
A.橡皮筋處于原長狀態(tài)             B.橡皮筋處于拉伸狀態(tài)
C.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處         D.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
②在正確操作情況下,紙帶上的點(diǎn)距并不都是均勻的,如圖(乙)所示.為了測量小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的FI部分進(jìn)行測量(根據(jù)圖乙所示的紙帶回答,并用字母表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置探究“合外力一定時,物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”.實驗中鉤碼重力大小與物體所受合外力大小視為相等.
(1)如圖乙所示,由20分度的游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=1.020cm.
(2)實驗中可選擇的鉤碼有2個,它們的質(zhì)量分別為m1和m2,且m1>m2,你認(rèn)為實驗中選擇m2(選填“m1”或“m2”)較合適.
(3)實驗中可選擇的遮光條有2個,它們的寬度分別為d1和d2,且d1>d2,你認(rèn)為實驗中選擇d2(選填“d1”或“d2”)較合適.
(4)該實驗小組又用此裝置探究了物體質(zhì)量一定時,加速度與所受合外力的關(guān)系,在a-F坐標(biāo)系中,畫出了如圖丙所示的三條曲線.你認(rèn)為符合事實的曲線是③(從①②③三條曲線中選出一條,填序號).曲線未過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平(或滑塊受到空氣阻力、繩與滑輪間存在摩擦力).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.2016年7月上旬,我國海軍在海南島至西沙附近海空域組織演訓(xùn)活動.假設(shè)某直升飛機(jī)在執(zhí)行任務(wù)過程中,沿如圖所示虛線斜向下加速飛行,則空氣對直升飛機(jī)的作用力可能是( 。
A.F1B.F2C.F3D.F4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1和R2為定值電阻,R3為滑動變阻器,C為電容器,A、V為理想電表,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a向b滑動時,下列判斷正確的是( 。
A.A示數(shù)變小B.V示數(shù)變小
C.電容器C所帶電荷量減小D.電容器C兩極板間電場強(qiáng)度減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖,一小圓盤靜止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央,桌布的一邊與桌的AB邊重合.已知盤與桌布及桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB邊.若圓盤最后未從桌面掉下,則加速度a滿足的條件是(以g表示重力加速度)(  )
A.a≥μgB.a≥$\frac{3}{2}$μgC.a≥2μgD.a≥3μg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.關(guān)于場強(qiáng)與電勢的關(guān)系,下列說法正確的是( 。
A.場強(qiáng)為零的地方電勢一定為零B.場強(qiáng)為零的地方電勢不一定為零
C.電場強(qiáng)度大的地方電勢不一定高D.場強(qiáng)大小相同的位置電勢一定相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案