【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在傾角為30°的靜止斜面上,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ(μ=).細(xì)繩繞過定滑輪O,左右兩邊與豎直方向的夾角α=30°、β=60°,細(xì)繩右端固定在天花板上,為細(xì)繩上一光滑動滑輪,下方懸掛著重物B.整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.
(1)重物B質(zhì)量為多少時,A與斜面間恰好沒有摩擦力?
(2)重物B質(zhì)量滿足什么條件時,物塊A不會滑動?
【答案】(1) (2)0≤≤m
【解析】
(1)先對物體A受力分析,根據(jù)共點力平衡條件列式求解細(xì)線的拉力,再物體B和動滑輪整體分析,根據(jù)平衡條件列式求解重物B的質(zhì)量。(2)A與斜面間恰好沒有摩擦力作用時,先對物體A分析,根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力,再對A和斜面體整體分析,根據(jù)平衡條件求解水平地面對斜面的摩擦力。(3)考慮物體A恰好不上滑和恰好不下滑的兩個臨界情況,對物體A根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力,而由第一問分析知,細(xì)線的拉力等于物體B的重力。
(1)對A受力分析可知:
A與斜面間恰好沒有摩擦力作用,即為:
根據(jù)平衡條件:
解得:
由O ′平衡,根據(jù)幾何關(guān)系可知
故
(2)物體不可能下滑,物體A恰好不上滑,則對A,平行斜面方向:
垂直斜面方向:
又
解得:
=mg
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【題目】從同一點沿不同方向拋出質(zhì)量相同的A、B兩球,返回同一高度時,兩球再次經(jīng)過同一點,如圖所示。如果不計空氣阻力,關(guān)于兩球的運動,下列說法正確的是
A. 在空中運動時小球A速度的變化率大于小球B速度的變化率
B. 小球A在空中運動的時間大于小球B在空中運動的時間
C. A、B兩球落地時速度一定相等
D. 兩球落地時重力做功的功率可能相等
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【題目】如圖為一氣墊導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上安裝有一個光電門,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)繩繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可測出細(xì)繩上的拉力。傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放,某同學(xué)用該實驗裝置驗證滑塊由A運動B過程中動能定理成立。
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度,如圖所示,則______________。
(2)驗證滑塊由A運動到B的過程中動能定理成立,還需測量之間的距離、遮光條通過光電門的時間和滑塊的質(zhì)量,需驗證的表達式為___________。
(3)本實驗中是否要求滑塊質(zhì)量和遮光條的總質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量:__。(請?zhí)睢笆恰被颉胺瘛保?/span>
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)和遮光條通過光電門的時間,處理數(shù)據(jù)時通過描點作出圖象是一條直線,用量角器測出圖線與橫坐標(biāo)的夾角為,圖線的斜率為k,若動能定理成立,下列關(guān)系式正確的是(________)
A. B. C. D.
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【題目】如圖甲所示,足夠長的木板B靜置于光滑水平面上,其上放置小滑塊A.木板B受到隨時間t變化的水平拉力F作用時,用傳感器測出木板B的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,已知g取10m/s2,則( )
A.滑塊A與木板B間動摩擦因數(shù)為0.1
B.當(dāng)F=10N時木板B加速度為4m/s2
C.木板B的質(zhì)量為1kg
D.滑塊A的質(zhì)量為4kg
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【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。當(dāng)電流通過位于磁場中的導(dǎo)體時,會在導(dǎo)體的兩表面產(chǎn)生電勢差,這種磁電現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。如圖所示,長方體金屬塊的長、寬、高分別為a 、b、 h ,金屬的電阻率為 ρ ,在三維空間有 一個沿 x 軸正方向、磁感應(yīng)強度大小為 B 的勻強磁場,當(dāng)金屬塊沿 y 軸正方向 通以大小為 I 的電流時,以下判斷正確的是( 。
A.金屬塊受到的磁場力大小為 BIa ,方向沿 z軸正方向
B.金屬塊沿 y 軸方向的電阻為
C.金屬塊沿 y 軸正方向兩個側(cè)表面的電勢差為
D.金屬塊沿 z 軸方向的上表面的電勢高于下表面的電勢
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【題目】如圖所示,一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路,不計圓形金屬線圈及導(dǎo)線的電阻.線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小均勻增加且變化率為k的磁場B.電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N,兩板間距為d,N板右側(cè)xOy坐標(biāo)系(坐標(biāo)原點O在N板的下端)的第一象限內(nèi),有垂直紙面向外的勻強磁場,磁場邊界OA和y軸的夾角∠AOy=45°,AOx區(qū)域為無場區(qū).在靠近M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(不計重力),經(jīng)過N板的小孔,從點Q(0,l)垂直y軸進入第一象限,經(jīng)OA上某點離開磁場,最后垂直x軸離開第一象限.求:
(1)平行金屬板M、N獲得的電壓U;
(2)yOA區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B;
(3)粒子從P點射出至到達x軸的時間.
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【題目】2017年5月13日晚,鉆石聯(lián)賽上海站百米大戰(zhàn)中,蘇炳添以10秒09的成績奪冠,成為第一個在鉆石聯(lián)賽百米奪冠的中國人。圖甲、乙為他奔跑途中的兩個瞬間,其受力可簡化成圖丙、丁。用、分別表示他在圖甲、乙兩瞬間所受到的摩擦力,則關(guān)于、的方向,以下說法正確的是( )
A.向后,向后B.向前,向前
C.向前,向后D.向后,向前
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【題目】在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運動,在其正前方固定一個足夠長的輕質(zhì)彈簧,如圖,當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓縮至最短的過程中,下列說法正確的是()
A.物塊接觸彈簧后立即做減速運動
B.物塊接觸彈簧后先加速運動后減速運動
C.當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時,物塊的加速度等于零
D.當(dāng)物塊的速度為零時,物體所受的合力不為零
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【題目】幾個水球可以擋住一顆子彈?(國家地理頻道)的實驗結(jié)果是:四個水球足夠!完全相同的水球緊挨在起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動,恰好能穿出第4個水球,則可以判斷的是( )
A. 子彈在每個水球中的速度變化相同
B. 子彈在每個水球中運動的時間不同
C. 每個水球?qū)ψ訌椀臎_量不同
D. 子彈在毎個水球中的動能變化相同
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