20.如同所示,頂端有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上,三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn).一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90°,現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90°,且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變,整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是( 。
A.繩OA的拉力先減小后增大
B.斜面對(duì)物塊P的摩擦力的大小始終不變
C.地面對(duì)斜面體有向左的摩擦力
D.地面對(duì)斜面體的支持力小于物塊P和斜面體的重力之和

分析 對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析,根據(jù)圖解法分析F的變化和繩子PO拉力的變化,然后以P為研究對(duì)象根據(jù)平衡條件判斷摩擦力的變化.

解答 解:A、緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程,OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示,
可見OA的拉力先減小后增大,OP的拉力一直增大;故A正確;
B、若開始時(shí)P受繩子的拉力比較小,則斜面對(duì)P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,則摩擦力先變小后反向增大,故B錯(cuò)誤;
C、以斜面和PQ整體為研究對(duì)象受力分析,根據(jù)平衡條件:斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,故C正確;
D、以斜面體和P、Q整體為研究對(duì)象受力分析,根據(jù)豎直方向受力平衡:
N+Fcosα=Mg+MPg+MQg
由上圖分析可知F的最大值即為MQg(當(dāng)F豎直向上方向時(shí))
故Fcosα<MQg
則N>Mg+MPg,故D錯(cuò)誤;
故選:AC

點(diǎn)評(píng) 本題采用隔離法和整體法研究?jī)蓚(gè)物體的平衡問題,靈活選擇研究對(duì)象;摩擦力的方向及大小變化尤其為難點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖所示,一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)另-端繞過輕質(zhì)動(dòng)滑輪;另一端懸掛-重物B,其中繩子的PA段處于水平狀態(tài),另一根繩子一端與輕質(zhì)動(dòng)滑輪P的軸相連,在繞過光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)0 施加-水平向左的外力F,使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),滑輪均為光滑、輕質(zhì),且均可看做質(zhì)點(diǎn),PQ與豎直方向的夾角為θ.現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)0使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài),則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比( 。
A.拉力F不變B.拉力F增大C.角θ不變D.角θ減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在固定導(dǎo)熱氣缸內(nèi),活塞可沿氣缸無(wú)摩擦的滑動(dòng),活塞截面積為S=0.01m2,質(zhì)量為m=10kg,活塞距離氣缸底部的距離為h0=10cm,外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,環(huán)境溫度為t0=27℃,g=10m/s2.求:
(1)當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高至57℃時(shí),試比較此過程中氣體吸收的熱量Q與物體內(nèi)能變化△U的大小關(guān)系.
(2)當(dāng)環(huán)境溫度升高至57℃時(shí),為使活塞距離底面的距離仍為10cm,可使氣缸水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)加速度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示為電磁流量計(jì)示意圖,將血管置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中,測(cè)得血管中血液的流量為Q(單位時(shí)間內(nèi)流過的體積),已知血管直徑的兩側(cè)ab兩點(diǎn)間電壓為U,則血管的直徑d為(  )
A.$\frac{2BQ}{πU}$B.$\frac{4BQ}{πU}$C.$\frac{BQ}{πU}$D.$\frac{BQ}{U}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.如圖所示.在減速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)里.天花板上的細(xì)線懸掛小球A,下面依次連接一輕彈簧秤和小球B,已知小球A和小球B的質(zhì)量相等,m=5kg.彈簧秤讀數(shù)為40N,則(g=10m/s2
(1)升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?(指明是上升還是下降)
(2)細(xì)線的拉力是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

5.某同學(xué)用如圖所示電路測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,得到如下表格中的四電阻數(shù)據(jù):
安培表示數(shù)(A)0.50.751.001.50
伏特表示數(shù)(V)1.351.351.201.05

(1)請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中作出U-I圖象.
(2)從圖象可知,電池的電動(dòng)勢(shì)為1.46V電阻為0.27Ω.
(3)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)比實(shí)際電動(dòng)勢(shì)偏小(填偏大、偏小或相等)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示,質(zhì)量不等的木塊A和B的質(zhì)量分別為m1和m2,置于光滑的水平面上.當(dāng)水平力F作用于A的左端,兩物體一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度大小為a1,A、B間作用力大小為F1.當(dāng)水平力F作用于B的右端,兩物體一起向左做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度大小為a2,A、B間作用力大小為F2,則( 。
A.a1=a2B.F1=F2C.F1+F2=FD.F1+F2>F

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,工人吧質(zhì)量m=100kg的貨物沿傾斜的木板推上汽車,木板長(zhǎng)l=5m,一端離地高h(yuǎn)=1m.貨物與木板間的摩擦力為貨物重力的0.4倍.假定工人推力方向與板面平行,大小為F=720N.工人推至某處時(shí),撤去推力貨物恰好滑至木板頂端,g取10m/s2.忽略貨物的大。螅汗と送浦辆嚯x頂端多遠(yuǎn)處撤去推力F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.光滑水平面上有一直角坐標(biāo)系,質(zhì)量m=4kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)O處.先用沿x軸正方向的力F1=8N作用了2s;然后撤去F1,并立即用沿y軸正方向的力F2=24N作用1s,則質(zhì)點(diǎn)在這3s內(nèi)的軌跡為圖中的( 。
A.B.C.D.

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