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【題目】如圖所示，傾角為θ、半徑為R的傾斜圓盤繞圓心處的轉軸O以角速度ω勻速轉動，一個質量為m的小物塊放在圓盤的邊緣，小物塊與圓盤間的動摩擦因數為μ。圖中A、B分別為小物塊轉動過程中所經過的最高點和最低點，運動過程中經過的C、D兩點連線與AB垂直，小物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且始終相對于圓盤靜止。重力加速度為g，下列說法正確的是 ( )

A. 小物塊受到的摩擦力始終指向圓心

B. 動摩擦因數μ一定大于tanθ

C. 小物塊從A點運動到B點的過程中，摩擦力對小物塊做功為－μmgπRcosθ

D. 當小物塊運動至C、D兩點時所受摩擦力大小相等，從C點運動到D點的過程中摩擦力對小物塊先做負功后做正功

【答案】BD

【解析】小物塊所受重力沿圓盤的分力及靜摩擦力的合力提供向心力，始終指向圓心，選項A錯誤；小物塊在B點時由牛頓第二定律Ff-mgsinθ=mRω2，Ff>mgsinθ，又因為Ff<μmgcosθ，所以μmgcosθ>mgsinθ，則μ一定大于tanθ，選項B正確；小物塊從A點運動到B點的過程中由動能定理：mg2Rsinθ+WFf=0解得WFf =-mg2Rsinθ，選項C錯誤；小物塊運動到CD兩點時受力具有對稱性的特點，所受的靜摩擦力大小相等，方向關于AB對稱，從C點運動到D點的過程中，重力先做正功后做負功，小物塊動能始終不變，即合外力做功始終為零，所以摩擦力對小物塊先做負功后做正功，選項D正確；故選BD.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1所示的蹦極運動是一種非常刺激的娛樂項目。為了研究蹦極過程，做以下簡化：將游客視為質點，他的運動沿豎直方向，忽略彈性繩的質量和空氣阻力。如圖2所示，某次蹦極時，游客從蹦極平臺由靜止開始下落，到P點時彈性繩恰好伸直，游客繼續(xù)向下運動，能到達的最低位置為Q點，整個過程中彈性繩始終在彈性限度內，且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點的過程中，機械能損失可忽略。彈性繩的彈力大小可以用F=k·Δx來計算，式中k為常量，Δx為彈性繩的伸長量。

圖1 圖2 圖3

（1）彈性繩的原長為l0，彈性繩對游客的彈力為F，游客相對蹦極平臺的位移為x，取豎直向下為正方向，請在圖3中畫出F隨x變化的示意圖；

（2）借助Fx圖像可以確定彈力做功的規(guī)律，在此基礎上，推導當游客位移為x（x>l0）時，彈性繩彈性勢能EP的表達式；

（3）按照安全標準，該彈性繩允許的最大拉力Fm=4.3×103N，游客下落至最低點與地面的距離。已知l0=10m，k=100N/m，蹦極平臺與地面間的距離D=55m。取重力加速度g=10m/s2。試通過計算說明：總質量M=160kg的游客能否被允許使用該蹦極設施。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標系xOy在豎直平面內，x軸沿水平方向．x＞0的區(qū)域有垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B1；第三象限同時存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，磁感應強度大小為B2，電場強度大小為E．x＞0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細桿．一穿在細桿上的帶電小球a沿細桿勻速滑下，從N點恰能沿圓周軌道運動到x軸上的Q點,且速度方向垂直于x軸．已知Q點到坐標原點O的距離為 ，重力加速度為g， ， �？諝庾枇雎圆挥嫞螅�

(1)帶電小球a的電性及其比荷；

(2)帶電小球a與絕緣細桿的動摩擦因數μ；

(3)當帶電小球a剛離開N點時，從y軸正半軸距原點O為的P點（圖中未畫出）以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b，b球剛好運動到x軸與向上運動的a球相碰，則b球的初速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面(紙面)固定一內徑很小內壁光滑的圓管形軌道ABC，它由兩個半徑均為R的四分之一圓管順接而成，A與C端切線水平。在足夠長的光滑水平臺面上靜置一個光滑圓弧軌道DE，圓弧軌道D端上緣恰好與圓管軌道的C端內徑下緣水平對接。一質量為m的小球(可視為質點)以某一水平速度從A點射入圓管軌道，通過C點后進入圓弧軌道運動，過C點時軌道對小球的壓力為2mg,小球始終沒有離開圓弧軌道。已知圓弧軌道DE的質量為2m,重力加速度為g。求：

(1)小球從A點進入圓管軌道的速度大�。�

(2)小球沿圓弧軌道上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車在平直的公路上由靜止開始啟動。在啟動過程中，汽車牽引力的功率及其瞬時速度隨時間的變化情況分別如圖甲、乙所示。已知汽車所受阻力恒為重力的，重力加速度g取10 m／s2。下列說法正確的是 ( )

A. 該汽車的質量為3 000 kg

B. v0=6m／s

C. 在前5s內，阻力對汽車所做的功為25kJ

D. 在5～15s內，汽車的位移大小約為67.19m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定量的理想氣體最初處于狀態(tài)A，之后經歷從狀態(tài)A→狀態(tài)B→狀態(tài)C的系列變化。已知狀態(tài)A時氣體的溫度為200K，體積為40L，壓強為8×104Pa，狀態(tài)B時溫度升高至400K。

①求狀態(tài)B時的壓強及狀態(tài)C時的體積。

②從狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程，定性分析氣體與外界熱傳遞的情況并求外界對氣體做功的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量為M的長木板靜止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且長為l，左端O處固定輕質彈簧，右側用不可伸長的輕繩連接于豎直墻上，，輕繩所能承受的最大拉力為F．質量為m的小滑塊以速度v從A點向左滑動壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達最大時細繩恰好被拉斷，再過一段時間后長木板停止運動，小滑塊恰未掉落。則（　�。�

A. 細繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為

B. 細繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為

C. 彈簧恢復原長時滑塊的動能為

D. 滑塊與木板AB間的動摩擦因數為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角坐標系中，在直線x=－8L到y軸區(qū)域內存在著兩個大小相等、方向相反的有界勻強電場，其中x軸上方的電場方向沿、軸負方向，x軸下方的電場方向沿y軸正方向。在x>0的區(qū)域內存在著垂直紙面的勻強磁場(圖中未畫出)，磁感應強度的大小B=。在電場左邊界坐標為(一8L，－4L)的A點和坐標為(－8L，－L)的C點，將質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，先后以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場.從A點射入的粒子，恰好從y軸上坐標為(0，4L)的A′點以速度v0沿ⅹ軸正方向射出電場，其運動軌跡如圖所示。不計粒子的重力及它們之間的相互作用。

(1)求勻強電場的電場強度E的大小；

(2)要使兩粒子在磁場中相遇，求在A、C兩點射入粒子的時間差及兩粒子在磁場中相遇點的坐標。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1)下列說法中正確的是

A.物質的擴散現象是分子熱運動狀態(tài)總是朝著無序性增大的方向進行的一種表現

B.物體溫度升高，每個分子的熱運動動能都增大

C.露珠呈球狀是液體表面張力作用的結果

D.阿伏伽德羅常數為NA，則密度為ρ、摩爾質量為M、體積lm3的銅所含原子數為

E.密閉容器內的理想氣體，壓強不變而體積增大時，容器器壁單位時間單位面積受到氣體分子撞擊的次數一定減少

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