19.如圖所示,小木箱ABCD的質(zhì)量M=1.2kg,高L=1.0m,其頂部離擋板E的距離h=2.0m,木箱底部有一質(zhì)量m=0.8kg 的小物體P.在豎直向上的恒力T作用下,木箱向上運(yùn)動(dòng),為了防止木箱與擋板碰撞后停止運(yùn)動(dòng)時(shí)小物體與木箱頂部相撞.則拉力T可能為( 。
A.23NB.29NC.32ND.36N

分析 木箱和小物體先一起由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)過程,根據(jù)動(dòng)能定理或根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出與擋板E碰撞前的速度,木箱與擋板碰撞后P向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出P剛好與箱頂相撞時(shí)的初速度,聯(lián)立即可求解.

解答 解:木箱和小物體一起由靜止做勻加速運(yùn)動(dòng)過程,設(shè)箱與擋板碰撞前瞬間的速度大小為v.
根據(jù)動(dòng)能定理得:[F-(M+m)g]h=$\frac{1}{2}(M+m){v}^{2}-0$-0…①
木箱與擋板碰撞后物塊P做豎直上拋運(yùn)動(dòng),若P剛好與箱頂相撞時(shí),則有
0-v2=-2gL…②
聯(lián)立①②得:F=30N
又要拉動(dòng)箱子,F(xiàn)應(yīng)滿足:F>(M+m)g=20N
故為使小物體P不會(huì)和木箱頂ad相碰,恒力F的取值圍是20N<F<30N.故AB正確,CD錯(cuò)誤
故選:AB

點(diǎn)評(píng) 本題是動(dòng)能定理與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合應(yīng)用問題,關(guān)鍵要分析臨界情況,即物體P剛好與箱頂相撞的情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖所示,A、B、C為三塊水平放置的平行金屬板,板的厚度不計(jì),間距均為d.A、B板中央有小孔,電路中三個(gè)電阻的阻值均為R,電源內(nèi)阻也為R.現(xiàn)有一滴質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電液滴在距A板小孔正上方為d的P處由靜止開始下落,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,當(dāng)它達(dá)到C板時(shí)速度恰為零.試求:
(1)液滴從P處到達(dá)C板的過程中其電勢(shì)能變化了多少?是增加還是減少?
(2)電源電動(dòng)勢(shì)的大小E;
(3)液滴通過B板中央小孔時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.英國(guó)科學(xué)家法拉第最先嘗試用“線”描述磁場(chǎng)和電場(chǎng),有利于形象理解不可直接觀察的電場(chǎng)和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱分布.如圖所示為一對(duì)等量異種點(diǎn)電荷,電量分別為+Q、-Q.實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線圓的圓心O在兩電荷連線的中點(diǎn),a、b、c、d為圓上的點(diǎn),ad、bc的連線分別與兩電荷的連線垂直,下列說法正確的是(  )
A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B.同一電荷在b、c兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力相同
C.將一正電荷沿虛線ad從a移到d點(diǎn)的過程中,電荷的電勢(shì)能先增大后減小
D.d點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)的電勢(shì)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.在電場(chǎng)中把2.0×10-9C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功1.5×10-7J,再把這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功-4.0×10-7J.( 。
A.C點(diǎn)電勢(shì)最低
B.負(fù)電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做正功
C.正電荷從C點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能增大
D.A、C間電勢(shì)差為-125V

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng),如圖所示為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖(箭頭未標(biāo)出).在M點(diǎn)處放置一個(gè)電荷量大小為q的負(fù)試探點(diǎn)電荷,受到的電場(chǎng)力大小為F,以下說法正確的是( 。
A.由電場(chǎng)線分布圖可知M點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)比N點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)小
B.M點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{F}{q}$,方向與所受電場(chǎng)力方向相同
C.a、b為異種電荷,a的電荷量小于b的電荷量
D.如果M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷電量變?yōu)?q,該處場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?\frac{F}{2q}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.圖甲中的塔吊是現(xiàn)代工地必不可少的建筑設(shè)備,圖乙為150kg的建筑材料被吊車豎直向上提升過程的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)圖象,g取10m/s2,下列判斷正確的是(  )
A.前10s的懸線的拉力恒為1515N
B.46s末塔吊的材料離地面的距離為22m
C.0~10s材料處于超重狀態(tài),且鋼索最容易發(fā)生斷裂
D.在30s~36s內(nèi)材料處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣,兩個(gè)帶有同種電荷的小球A、B分別位于豎直墻面和水平地面,且處于同一豎直平面內(nèi),若用圖示方向的水平推力F作用于小球B,則兩球靜止于圖示位置.如果將小球向左推動(dòng)少許,待兩球重新達(dá)到平衡時(shí),跟原來相比( 。
A.兩小球間距離將增大,推力F將減小B.兩小球間距離將增大,推力F將增大
C.兩小球間距離將減小,推力F將增大D.兩小球間距離將減小,推力F將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列說法正確的是(  )
A.電容器的電容與它是否帶電無關(guān)
B.平行板電容器充電后,它的帶電量等于兩極板帶電量絕對(duì)值之和
C.平行板電容器充電后與電源斷開,使兩極板距離增大,板間場(chǎng)強(qiáng)不變
D.由公式C=Q/U可知,電容器的電容隨所帶電量的增大而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說法,正確的是( 。
A.勁度系數(shù)越大的彈簧,產(chǎn)生的彈力越大
B.動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比,與滑動(dòng)摩擦力成正比
C.靜摩擦力的大小在零和最大靜摩擦力之間
D.物體的重心一定在物體上

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