【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜劈P的斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B,C為一垂直固定在斜面上的擋板.A、B質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,系統(tǒng)靜止于光滑水平面.現(xiàn)開始用一水平力F從零開始緩慢增大作用于P,(物塊A一直沒離開斜面,重力加速度g)下列說法正確的是( 。

A.力F較小時(shí)A相對(duì)于斜面靜止,F(xiàn)增加到某一值,A相對(duì)于斜面向上滑行
B.力F從零開始增加時(shí),A相對(duì)斜面就開始向上滑行
C.B離開擋板C時(shí),彈簧伸長量為
D.B離開擋板C時(shí),彈簧為原長

【答案】B,D
【解析】解:AB、用水平力F作用于P時(shí),A具有水平向左的加速度,設(shè)加速度大小為a,將加速度分解如圖,

根據(jù)牛頓第二定律得

mgsinθ﹣kx=macosθ

當(dāng)加速度a增大時(shí),x減小,即彈簧的壓縮量減小,物體A相對(duì)斜面開始向上滑行.A不符合題意,B符合題意.

CD、物體B恰好離開擋板C的臨界情況是物體B對(duì)擋板無壓力,此時(shí),整體向左加速運(yùn)動(dòng),對(duì)物體B受力分析,受重力、支持力、彈簧的拉力,如圖

根據(jù)牛頓第二定律,有

mg﹣Ncosθ﹣kxsinθ=0

Nsinθ﹣kxcosθ=ma

解得:kx=mgsinθ﹣macosθ.

B離開擋板C時(shí),a=gtanθ,則得 x=0,彈簧為原長.C不符合題意,D符合題意.

所以答案是:BD.

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解力的分解的相關(guān)知識(shí),掌握求一個(gè)已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算);在實(shí)際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的裝置.下列說法中正確的是( )

A.墊高長木板一端,調(diào)節(jié)傾角,直到小車在托盤和砝碼的拉動(dòng)下做勻速直線運(yùn)動(dòng),以平衡小車運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦力
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度a與拉力F的關(guān)系時(shí),為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a﹣1/F圖象
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí),可以近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于托盤和砝碼的總重力大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ是間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌,置于磁感強(qiáng)度為B,方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,M、P間接有一阻值為R的電阻.一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為R/2的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置,并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則( )

A.通過電阻R的電流方向?yàn)镻-R-M
B.ab兩點(diǎn)間的電壓為BLv
C.a端電勢(shì)比b端高
D.外力F做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電動(dòng)自行車是生活中重要的交通工具,某品牌電動(dòng)自行車的銘牌如下:

車型:

電池規(guī)格:

20寸(車輪直徑:508mm)

36V12Ah(蓄電池)

整車質(zhì)量:40kg

額定轉(zhuǎn)速:210r/min(轉(zhuǎn)/分)

外形尺寸:
L1 800mm×W650mm×H1 100mm

充電時(shí)間:2h~8h

電機(jī):后輪驅(qū)動(dòng)、直流永磁式電機(jī)

額定工作電壓/電流:36V/5A

當(dāng)蓄電池充滿電量后,根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù),下列說法不正確的是( )
A.該車的額定功率約為4.32×102W
B.該車的額定時(shí)速約為20km/h
C.該車約能行駛2.4小時(shí)
D.該車一次充滿電所儲(chǔ)存的電能約為1.56×106J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下一系列核反應(yīng)是在恒星內(nèi)部發(fā)生的。

p+ +e+ν

p+ p+

+eν P+α

其中p為質(zhì)子,α為α粒子,e為正電子,ν為中微子,已知質(zhì)子的質(zhì)量為mp=1.672 648×1027kg,α粒子的質(zhì)量為mα=6.644 929×1027kg, 正電子的質(zhì)量為me=9.11×1031kg,中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì),真空中的光速c=3.00×108m/s,試計(jì)算該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度
①為了使測(cè)量誤差盡量小,下列說法正確的是
A.組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球
B.組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)
D.?dāng)[長一定的情況下,擺的振幅盡量大
②如圖所示,在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約為1m的單擺,實(shí)驗(yàn)時(shí),由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺,于是他先使擺球自然下垂,在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn),測(cè)出單擺的周期T1;然后保持懸點(diǎn)位置不變,設(shè)法將擺長縮短一些,再次使擺球自然下垂,用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn),并測(cè)出單擺周期T2;最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離△L,用上述測(cè)量結(jié)果,寫出重力加速度的表達(dá)式g=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知=53×10-35J·s,試求下列情況中速度測(cè)定的不確定量,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果,討論在宏觀和微觀世界中進(jìn)行測(cè)量的不同情況

1一個(gè)球的質(zhì)量m=10 kg,測(cè)定其位置的不確定量為106m;

2電子的質(zhì)量me=91×1031kg,測(cè)定其位置的不確定量為10-10 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子能級(jí)圖如圖所示,由能級(jí)圖求:

1如果有很多氫原子處于n=3的能級(jí),在原子回到基態(tài)時(shí),可能產(chǎn)生哪幾種躍遷?出現(xiàn)幾種不同光譜線?

2如果用動(dòng)能為11eV的外來電子去激發(fā)處于基態(tài)的氫原子,可使氫原子激發(fā)到哪一個(gè)能級(jí)上?

3如果用能量為11eV的外來光去激發(fā)處于基態(tài)的氫原子,結(jié)果又如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根兩端開口、粗細(xì)均勻的長直玻璃管橫截面積為S=2×103m2 , 豎直插入水面足夠?qū)拸V的水中.管中有一個(gè)質(zhì)量為m=0.4kg的密閉活塞,封閉一段長度為L0=66cm的氣體,氣體溫度T0=300K,如圖所示.開始時(shí),活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),不計(jì)活塞與管壁間的摩擦.外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3 . 試問:
(1)開始時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)是多大?
(2)現(xiàn)保持管內(nèi)封閉氣體溫度不變,用豎直向上的力F緩慢地拉動(dòng)活塞.當(dāng)活塞上升到某一位置時(shí)停止移動(dòng),此時(shí)F=6.0N,則這時(shí)管內(nèi)外水面高度差為多少?管內(nèi)氣柱長度多大?
(3)再將活塞固定住,改變管內(nèi)氣體的溫度,使管內(nèi)外水面相平,此時(shí)氣體的溫度是多少?

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