【題目】如圖所示,傾角為θ的足夠長的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上,重力為mg的物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ。若該物塊以某一初速度滑上斜面,則經過一段時間后回到斜面底端,此過程中斜面保持靜止,F(xiàn)將該物塊再次置于斜面上,同時對物體施加一平行于斜面向上的外力F(F=mgsinθ﹣μmgcosθ),使物塊在斜面上恰好不下滑,然后逐漸增大F。已知各個接觸面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,在F逐漸增大的過程中,下列說法正確的是
A. 物塊受到的摩擦力先減小后增大,最后保持不變
B. 地面對斜面的支持力一直減小
C. 地面對斜面的摩擦力一直增大
D. 斜面一定不會滑動
【答案】AD
【解析】
根據(jù)“物塊在斜面上恰好不下滑”可知,本題考查平衡狀態(tài)的分析,根據(jù)平衡條件,運用受力分析和整體法、隔離法分析推斷.
A、物塊在斜面上恰好不下滑,則物塊受到的摩擦力為最大靜摩擦力且方向上,此時對物塊受力分析,受到重力、斜面的支持力、摩擦力以及F作用,根據(jù)平衡條件得:F+f=mgsinθ,則f=mgsinθ-F,當F增大時,f減小,當f減小到0后又會反向增大,當摩擦力達到最大靜摩擦力后開始滑動,之后再增加F,摩擦力不變,故A正確;
B、C、D、當物塊與斜面相對靜止時,把物塊與斜面看成一個整體,豎直方向和水平方向都受力平衡,根據(jù)平衡條件得:N=(M+m)g-Fsinθ,地面對斜面的摩擦力f′=Fcosθ,隨著F的增大,N減小,f′增大,當物塊的摩擦力達到最大時,物塊相對斜面向上滑動,根據(jù)題意可知,斜面仍保持靜止,此時物塊對斜面的壓力和摩擦力都不變,則斜面受到地面的支持力和摩擦力都不變,與F無關;故B、C錯誤,D正確.
故選AD.
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【題目】如圖所示,勻強電場中的△PAB平面平行于電場方向,C點為AB的中點,D點為PB的中點。將一個帶負電的粒子從P點移動到A點,電場力做功WPA=1.6×10-8J;將該粒子從P點移動到B點,電場力做功WPB=3.2×10-8J。則下列說法正確的是( )
A. 直線PC為等勢線
B. 若將該粒子從P點移動到C點,電場力做功為WPC=2.4×10-8J
C. 電場強度方向與AD平行
D. 點P的電勢高于點A的電勢
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【題目】如圖所示,物體A放在足夠長的木板B上,木板B靜止于水平面。t=0時,電動機通過水平細繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零,加速度的勻加速直線運動。已知A的質量,B的質量,A、B之間的動摩擦因數(shù),B與水平面之間的動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g取10。求
(1)物體A剛運動時的加速度;
(2)恒力F的大。
若t=2.0s,通過調節(jié)電動機的功率,使拉力F的大小突變?yōu)?/span>12N,并保持不變,t=4.0s時,電動機停止轉動(拉力F=0),最終A、B均停止下來,求:
①整個過程中木板B運動的位移大。
②整個過程中物體A在木板B上相對B的位移大小和方向。
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【題目】如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴,不計洞穴的深度,則以下說法正確的是( )
A. 球被擊出后做平拋運動
B. 該球從被擊出到落入A穴所用的時間大于
C. 球被擊出時的初速度大小為
D. 球被擊出后受到的水平風力的大小為
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【題目】如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導軌間距為L,導軌上有一質量為m、電阻為r的金屬棒ab,導軌的另一端連接電阻R,其他電阻均不計,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向下,金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運動.則在這個過程中 ( )
A.隨著ab運動速度的增大,其加速度將減小
B.外力F對ab做的功等于電路中產生的電能
C.棒克服安培力做的功一定等于電路中產生的內能
D.當ab棒的速度為v時,ab兩端的電勢差為BLv
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【題目】如圖所示,M為一線圈電阻rM=0.4 Ω的電動機,R=24 Ω,電源電動勢E=40 V.當S斷開時,電流表的示數(shù)為I1=1.6 A,當開關S閉合時,電流表的示數(shù)為I2=4.0 A.(不計電流表內阻)求:
(1)電源內阻r.
(2)開關S閉合時電源輸出功率.
(3)開關S閉合時電動機輸出的功率.
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【題目】一質量為m的帶電液滴以豎直向下的初速度v0進入某電場中。由于電場力和重力的作用,液滴沿豎直方向下落一段距離h后,速度變?yōu)?/span>0。在此過程中,以下判斷正確的是( )
A. 合外力對液滴做的功為-mv02
B. 液滴一定帶負電
C. 重力對液滴做的功為mv02+mgh
D. 液滴的機械能減少了mgh
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【題目】一質量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時刻開始受到水平外力的作用。力的大小F與時間t的關系如圖所示,力的方向保持不變,則下列說法中正確的是( )
A. 物體在t0和2t0時刻相對于出發(fā)點的位移之比是1∶5
B. 物體在t0和2t0時刻的瞬時速度之比是1∶5
C. 外力在O到t0和t0到2t0時間內做功之比是1∶8
D. 外力在t0和2t0時刻的瞬時功率之比是1∶8
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【題目】如圖所示,水平U形光滑框架,寬度L=1m,電阻忽略不計,導體棒ab的質量,電阻,勻強磁場的磁感應強度B=0.2T,方向垂直框架向上.現(xiàn)用F=1N的拉力由靜止開始向右拉ab棒,當ab棒的速度達到時,求此時:
(1)ab棒產生的感應電動勢的大小;
(2)ab棒產生的感應電流的大小和方向;
(3)ab棒所受安培力的大小和方向;
(4)ab棒的加速度的大。
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