19.如圖所示,物塊A、B疊放在一起,其中B與斜面間的摩擦因數(shù)μ<tanθ,A、B整體相對靜止以一定的初速度沿固定的足夠長的斜面上滑,則下列說法正確的是( 。
A.上滑的過程A、B整體處于失重狀態(tài)
B.上滑到最高點后A、B整體將停止運動
C.A與B之間的摩擦力在上滑過程中大于下滑過程
D.A與B之間的摩擦力上滑與下滑過程中大小相等

分析 先對整體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律分別求出整體向上和向下的加速度,然后判斷是否超重,以及整體能否靜止在最高點;再隔離對B分析,根據(jù)加速度求出摩擦力,從而判斷出B所受摩擦力情況.

解答 解:A、在上升和下滑的過程,整體都是只受三個個力,重力、支持力和摩擦力,以向下為正方向,根據(jù)牛頓第二定律得向上運動的過程中:
(mA+mB)gsinθ+f=(mA+mB)a,
f=μmgcosθ
因此有:a=gsinθ+μgcosθ,方向沿斜面向下.所以向上運動的過程中A、B組成的整體處于失重狀態(tài).故A正確;
B、同理對整體進行受力分析,向下運動的過程中,由牛頓第二定律得:
(mA+mB)gsinθ-f=(mA+mB)a′,
得:a′=gsinθ-μgcosθ
由于μ<tanθ,所以a′>0
所以上滑到最高點后A、B整體將向下運動.故B錯誤;
C、以B為研究對象,向上運動的過程中,根據(jù)牛頓第二定律有:
mBgsinθ+f′=ma,
解得:f′=μmBgcosθ;
向下運動的過程中,根據(jù)牛頓第二定律有:
mBgsinθ-f″=ma′,
解得:f″=μmBgcosθ;
所以f″=f′,即A與B之間的摩擦力上滑與下滑過程中大小相等;故C錯誤,D正確.
故選:AD

點評 解決本題的關(guān)鍵先用整體法求出整體加速度,再隔離對B分析,從而得出B所受摩擦力情況,同時注意理解摩擦力產(chǎn)生的條件.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,一導(dǎo)熱氣缸固定在水平地面上,氣缸內(nèi)部總長21cm,活塞橫截面積10cm2,厚度為1cm,從氣缸開口給活塞施加一向左的水平恒力F=20N,穩(wěn)定時活塞封閉的氣柱長度為10cm,大氣壓強為1×105Pa,周圍環(huán)境溫度為27℃,不計活塞摩擦,則:
①若將恒力F方向改為水平向右,大小不變,穩(wěn)定時活塞封閉的氣柱有多長?
②若對氣缸緩慢加熱,當(dāng)活塞剛好接觸氣缸開口處的卡扣(不計卡扣大。⿻r,溫度多高?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.關(guān)于質(zhì)點做圓周運動,下列說法正確的是( 。
A.加速度和速度都變化,但物體所受合力不變
B.勻速圓周運動是勻變速運動,其加速度恒定不變
C.合外力方向不一定垂直于速度方向,且不一定指向圓心
D.勻速圓周運動不是勻速運動,合外力方向一定指向圓心

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上,對汽車的設(shè)計限速是30m/s.汽車在這種路面上行駛時,它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍.(g=10m/s2
(1)如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎,假設(shè)彎道的路面是水平的,其彎道的最小半徑是多少?
(2)如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋,要使汽車能夠安全通過(不起飛)圓弧拱橋,這個圓弧拱橋的半徑至少是多少?
(3)如果彎道的路面設(shè)計為傾斜(外高內(nèi)低),彎道半徑為120m,要使汽車通過此彎道時不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力,則彎道路面的傾斜角度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,一平板車靜止在水平地面上,一貨箱(可視為質(zhì)點)放置一平板車右端,貨箱離車后端的距離為l,某時刻平板車開始做a=4m/s2的勻加速直線運動,速度達到6m/s后勻速行駛,已知貨箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,g=10m/s2,為使貨箱不從平板車上掉下來,貨箱離車后端的距離l應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中,已知實驗室中使用的油酸酒精溶液的濃度為k,N滴油酸酒精溶液的總體積為V,在淺盤中的水面上均勻撒上痱子粉,將一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸擴散開后,在帶有邊長為a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示).測得油膜占有的正方形小格個數(shù)為n,下列說法正確的是( 。
A.滴在水面上的每滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為$\frac{V}{N}$
B.在描繪油膜輪廓時,要等到油酸薄膜形狀穩(wěn)定后在測量
C.在數(shù)油膜占有的正方形小格格數(shù)時,不足半格的舍去,多于半格的算一個
D.用公式d=$\frac{V}{Nn{a}^{2}}$,求出薄膜厚,即油酸分子的直徑
E.用油膜法測量分子直徑實驗的科學(xué)依據(jù)是將油膜看成單分子油膜

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1處的質(zhì)點,Q是平衡位置為=4m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象,則( 。
A.該波沿x軸向右傳播
B.t=0.10s時,質(zhì)點P的速度方向為負方向
C.t=0.10s時,質(zhì)點P的加速度方向為正方向
D.若這列波的波源正在遠離觀察者,則觀察者接收到的頻率小于波源發(fā)出的頻率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.平直的軌道上有一節(jié)車廂,車廂、平板車與軌道表面均光滑,某時刻車廂以12m/s的速度與一質(zhì)量為其一半的靜止的平板車掛接時,車廂頂邊緣上一個小鋼球向前滾出,如圖所示,平板車與車廂頂高度差為1.8m,設(shè)平板車足夠長,g取10m/s2,求:
(1)掛接瞬間二者速度為多少?
(2)鋼球落在平板車上何處?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一次汽車拉力賽中,汽車要經(jīng)過某半徑為R的圓弧形水平軌道,地面對汽車的最大靜摩擦力為車重的0.2倍,汽車要想通過該彎道時不發(fā)生側(cè)滑,那么汽車的行駛速度不應(yīng)大于( 。
A.$\frac{g}{5R}$B.gRC.$\sqrt{\frac{g}{5R}}$D.$\sqrt{\frac{gR}{5}}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案