13.如圖所示,一根柔軟繩AB的總長(zhǎng)度為L(zhǎng),其質(zhì)量均勻分布,在水平外力F的作用下,沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng).取繩上距A端x處的張力為T.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.張力T隨x的增大而均勻減小
B.可以求出繩與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)
C.可以求出粗繩的質(zhì)量
D.可以求出粗繩運(yùn)動(dòng)的加速度

分析 本題的關(guān)鍵是設(shè)出繩子總長(zhǎng)度和總質(zhì)量,求出單位長(zhǎng)度,然后分別對(duì)繩子用整體法和隔離法受力分析,列出牛頓第二定律方程,求解即可.

解答 解:A、繩單位長(zhǎng)度質(zhì)量為m0=$\frac{m}{L}$,先對(duì)整個(gè)繩子有F-f=ma,可得繩子加速度為a=$\frac{F-f}{m}=\frac{F}{m}-μg$,
再對(duì)繩子左端部分應(yīng)有T-μm0(L-x)g=m0(L-x)a,
整理可得T=$-\frac{F}{L}x+F$,
由T的表達(dá)式可知張力T隨x的增大而均勻減小,故A正確.
BCD、根據(jù)T與x的表達(dá)式無(wú)法確定是否受到摩擦力,無(wú)法求出粗繩的質(zhì)量,由于質(zhì)量未知,無(wú)法求出粗繩運(yùn)動(dòng)的加速度大。蔅、C、D錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題主要是考查了牛頓第二定律的知識(shí);利用牛頓第二定律答題時(shí)的一般步驟是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答;注意整體法和隔離法的應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示.圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)連線與橫軸成α角,A點(diǎn)的切線與橫軸成β角,則(  )
A.白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小
B.在A點(diǎn),白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
C.在A點(diǎn),白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{1}}$
D.在A點(diǎn),白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,質(zhì)量為m的物體,放在一固定斜面上,當(dāng)斜面傾角為30°時(shí)恰能沿斜面勻速下滑.對(duì)物體施加一個(gè)水平向右的恒力F,物體可沿斜面勻速向上滑行.試求:
(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)水平向右的恒力F的大小;
(3)若增大斜面的傾角,當(dāng)傾角θ=60°時(shí),且F=2mg,問(wèn)是否可以將靜止的物體推動(dòng)向上滑行.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng),一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn),不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,其速率都不發(fā)生變化.已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦力因數(shù)為0.5,取g=10m/s2,求:
(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要的時(shí)間;
(2)物體在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離(傳送帶足夠長(zhǎng))
(3)物體第一次通過(guò)傳送帶返回A點(diǎn)后,沿斜面上滑的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖甲、乙所示.重力加速度g取10m/s2.試?yán)脙蓤D線求出:

①0-3s物塊受到地面的摩擦力的大小
②物塊的質(zhì)量m
③物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,水平面光滑,滑輪與繩子間,m1、m2與m3間的摩擦均不計(jì),為使三個(gè)物體無(wú)相對(duì)滑動(dòng),水平推力F為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,質(zhì)量為m1的小車,在光滑水平面上保持靜止?fàn)顟B(tài),質(zhì)量為m2的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0的水平速度沖上小車左端,物體最后相對(duì)于小車靜止,物體與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求:
(1)物體和小車相對(duì)靜止時(shí)小車的速度是多少?
(2)從物體沖上小車到與小車相對(duì)靜止所用的時(shí)間是多少?
(3)小車至少多長(zhǎng)物體才不至于滑到車外?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.在如圖所示的電路中,各個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,則端點(diǎn)A、B間的等效電阻為3Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路.虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng),直徑CD始絡(luò)與MN垂直.從D點(diǎn)到達(dá)邊界開(kāi)始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止,下列結(jié)論正確的是( 。
A.感應(yīng)電流方向不變B.CD段直線始終不受安培力
C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值E=$\frac{Bav}{2}$D.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值 $\overline{E}$=$\frac{1}{4}$πBav

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