18.如圖所示,質(zhì)量為m的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端,且套在光滑豎直的圓環(huán)上,彈簧原長為L.彈簧的上端固定于環(huán)的最高點A,小球靜止時處于圓環(huán)的B點,此時∠AOB=60°,彈簧伸長量為L.現(xiàn)用該彈簧沿水平方向拉住質(zhì)量為2m的物體,系統(tǒng)靜止時彈簧長度為2L.則此時物體所受的摩擦力( 。
A.等于零B.大小為0.5mg,方向沿水平面向右
C.大小為mg,方向沿水平面向左D.大小為2mg,方向沿水平面向左

分析 對B球分析,根據(jù)平衡狀態(tài)條件可明確彈簧伸長L時的拉力,再根據(jù)胡克定律可知在地面上個長2L時的拉力,則對2m的物體由平衡條件求出摩擦力.

解答 解:對B進行受力分析可以知道,物體受到重力、彈簧的彈力和圓環(huán)對物體的支持力,由于三角形OAB是一個等邊三角形,利用平行四邊形定則做出重力、彈力的合力的平行四邊形會發(fā)現(xiàn),重力、彈力和支持力會處在同一個三角形中并且這個三角形是等邊三角形,由此我們判定彈簧的彈力與物體的重力相等都是mg,此時彈簧伸長量為L,當該彈簧沿水平方向拉住質(zhì)量為2m的物體時彈簧伸長量為2L,由胡克定律可知這次彈簧的彈力為2mg,由于質(zhì)量為2m的物體處于靜止狀態(tài),即受力平衡,在水平方向上是彈簧的彈力和物體所受的摩擦力平衡,所以物體所受的摩擦力大小為2mg,方向與彈簧的彈力方向相反即為水平面向左,故只有D正確.
故選:D.

點評 本題考查平衡條件的應(yīng)用;利用平行四邊形,找出物體受到重力、彈簧的彈力和圓環(huán)對物體的支持力三者的關(guān)系,這是本題的重點,找出它們的關(guān)系,彈簧的彈力就好確定了,從而可以求出物體所受的摩擦力.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某同學(xué)欲采用下列器材研究一個額定電壓為2.5V的小燈泡(內(nèi)阻約為6Ω)的伏安特性曲線.
A.直流電源(3V,內(nèi)阻不計);
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.13Ω);
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ);
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ);
E.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流為2A);
F.滑動變阻器(0~1000Ω,額定電流為0.5A);
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干.
(1)為了減小測量誤差,電壓表應(yīng)選用C,滑動變阻器應(yīng)選用E.(選填序號)
(2)該同學(xué)選擇電流表外接法,且要求小燈泡兩端電壓變化范圍盡量大些.請在如圖甲的虛線框中畫出正確的實驗電路圖.
(3)閉合開關(guān),逐次改變滑動變阻器滑片的位置,其中某組電流表、電壓表的示數(shù)如圖乙所示.則IA=0.24A,UV=1.50V.
(4)該同學(xué)在處理實驗數(shù)據(jù)時,在如圖丙所示的I-U坐標圖上已描好了點,請你在圖丙中繪制出小燈泡的I-U圖線.

(5)該同學(xué)連接電路的實物圖如圖丁所示,請指出他的電路接線中的錯誤:電流表采用了內(nèi)接法.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.“成綿樂”高速鐵路客運專線的開通,為廣大市民的生活、工作帶來極大的方便.該專線起于綿陽江油市,經(jīng)德陽市、成都市、眉山市、樂山市中區(qū)、止于峨眉市.由于一些車次的動車需經(jīng)停某些 車站,因此不同車次的動車運行時間略有不同,這引起了物理愛好者的興趣.現(xiàn)簡化動車運行物理模型,假設(shè)在成都東站停靠的動車在?砍啥紪|站前以速度v0=234km/h做勻速直線運動,經(jīng)停該站的動車先做勻減速直線運動,在該站短暫停留后,做勻加速直線運動出站,當速度達到v0=234km/h時開始做勻速直線運動,全過程的v-t圖象如圖所示.求:
(1)動車離開成都東站時的加速度大小
(2)動車?砍啥紪|站比不?吭撜具\行多經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖所示,有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤,原長為L、勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定于軸O上,另一端連接質(zhì)量為m的小物塊A.當圓盤靜止時,把彈簧拉長后將物塊放在圓盤上,使物塊能保持靜止的彈簧的最大長度為$\frac{5L}{4}$.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小,轉(zhuǎn)動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi),則:
(1)若開始時彈簧處于原長,當圓盤的角速度為多大時,物塊A將開始滑動?
(2)若彈簧的長度為$\frac{3L}{2}$時,小物塊與圓盤能一起勻速轉(zhuǎn)動,試求轉(zhuǎn)動角速度的范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶.如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當汽車行駛的速率為v0時,汽車恰好沒有向公路內(nèi)、外兩側(cè)滑動的趨勢.則在該彎道處( 。
A.路面內(nèi)、外兩側(cè)處于同一水平面內(nèi)
B.若車速若低于v0,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動
C.若車速若高于v0,車輛便會有向外滑動的趨勢
D.路面濕滑時與干燥時相比,v0的值變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一輕質(zhì)細桿OA,A端有一質(zhì)量為m小球,如圖所示,小球以O(shè)點為圓心在豎直平面內(nèi)做完整圓周運動,當小球通過最高點時,下列說法正確的是( 。
A.若小球速度為零,則小球受到桿的作用力為零
B.若小球速度為零,則小球受到桿的作用力大小為mg
C.小球受到桿的作用力方向一定向上
D.小球受到桿的作用力方向一定向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列說法中正確的是( 。
A.一定溫度下飽和汽的壓強隨體積的減小后增大
B.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,所以液體表面存在張力
C.發(fā)生毛細現(xiàn)象時,毛細管中的液面一定高于管外的液面
D.第二類永動機違背能量守恒定律,因此它是制造不出來的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下面的說法,不符合愛因斯坦的相對論的是( 。
A.物體質(zhì)量總是保持不變的B.運動的尺子縮短
C.運動的時鐘變慢D.“同時”是有相對性的

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.(1)如圖為簡單歐姆表原理示意圖,其中電流表的滿偏電流Ig=500μA,內(nèi)阻Rg=100Ω,可變電阻R的最大阻值為20kΩ,電池的電動勢E=7.5V,內(nèi)阻r=1.0Ω,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是紅色,按正確使用方法測量電阻RX的阻值時,指針指在刻度盤的正中央,則RX=15kΩ.若該歐姆表使用一段時間后,電池電動勢不變,內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,按正確使用方法再測上述RX,其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較將不變(填“變大”、“變小”或“不變”).

(2)用多用電表的歐姆檔測量阻值約為幾十千歐的電阻RX,以下給出的是可能的實驗操作步驟,其中S為選擇開關(guān),P為歐姆調(diào)零旋鈕.把你認為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上:CABE
A.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆擋的0刻度,斷開兩表筆
B.將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端,讀出Rx的阻值后,斷開兩表筆
C.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆擋×1K
D.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆擋×100
E.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準交流500V,并撥出兩表筆.
(3)根據(jù)如圖所示指針位置,此被測電阻的阻值約為22kΩ.

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