12.如圖所示,細線的一端系一質量為m的小球,另一端固定在傾角為θ的光滑斜   面體頂端,細線與斜面平行.在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中,小球始終靜止在斜面上,小球受到細線的拉力T和斜面的支持力FN分別為(重力加速度為g)( 。
A.T=m(acos θ-gsin θ) FN=m(gcos θ+asin θ)
B.T=m(gcos θ+asin θ) FN=m(gsin θ-acos θ)
C.T=m(gsin θ+acos θ) FN=m(gcos θ-asinθ)
D.T=m(asin θ-gcos θ) FN=m(gsin θ+acos θ)

分析 小球始終靜止在斜面上,說明小球加速度較小,且未脫離斜面,對小球進行受力分析,利用牛頓第二定律列式求解即可.

解答 解:當加速度a較小時,小球與斜面一起運動,此時小球受重力、繩子拉力和斜面的支持力,繩子平行于斜面;小球的受力如圖,
水平方向上由牛頓第二定律得:Tcosθ-FNsinθ=ma…①
豎直方向上由平衡得:Tsinθ+FNcosθ=mg…②
聯(lián)立①②得:FN=m(gcosθ-asinθ),T=m(gsinθ+acosθ).故C正確,A、B、D錯誤.
故選:C.

點評 本題主要考查了牛頓第二定律的應用.此題最難解決的問題是小球是否飛離了斜面,我們可以用假設法判斷出臨界加速度來進行比較.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,用三段不可伸長的輕質細繩OA、OB、OC共同懸掛一重物使其靜止,其中A端固定,OA繩與水平之間的夾角為θ.最初OB繩是水平的,現(xiàn)保持θ角不變,將OB繩的B端逐漸向上移動,在B端到達O點正上方的過程中,若分別用FA和FB表示OA和OB繩上的拉力大小,則下列判斷中正確的是( 。
A.FA先變大后變小,F(xiàn)B先變小后變大B.FA先變小后變大,F(xiàn)B先變小后變大
C.FA一直變小,F(xiàn)B先變大后變小D.FA一直變小,F(xiàn)B先變小后變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負溫度系數(shù)電阻器(NTC).正溫度系數(shù)電阻器(PTC)在溫度升高時電阻值越大,負責溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時電阻值越小,熱敏電阻的這種特性,常常應用在控制電路中.某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為10.0Ω)的電流隨其兩端電壓變化的特點.
A.電流表A(量程0.6A,內阻約0.3Ω)
B.電壓表V(量程15.0V,內阻約10kΩ)
C.滑動變阻器R(最大阻值為10Ω)
D.滑動變阻器R′(最大阻值為500Ω)
E.電源E(電動勢15V,內阻忽略)
F.電鍵、導線若干
①實驗中改變滑動變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,請在所提供的器材中選擇必需的器材,應選擇的滑動變阻器C.(只需填寫器材前面的字母即可)
②請在所提供的器材中選擇必需的器材,在虛線框內畫出該小組設計的電路圖.

③該小組測出熱敏電阻R1的U-I圖線如曲線I所示.請分析說明該熱敏電阻是PTC熱敏電阻(填PTC或NTC).
④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的U-I圖線如曲線II所示.然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖所示電路.測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A,則該電池組的電動勢為10.0V,內阻為6.67Ω.(結果均保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖所示,一水平傳送帶的左端與內徑光滑的四分之三圓弧鋼管相切,圓弧鋼管的半徑R=0.9m,內徑遠小于R,長度L=60m的傳送帶MN以大小v=10m/s的恒定速度向左運行,將質量m=1.8kg的滑塊無初速度地放在傳送帶的右端N.滑塊可視為質點,其與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,取g=10m/s2,不考慮滑塊從P點落回傳送帶后的運動,求:
(1)滑塊從傳送帶右端N運動到左端M所需要的時間t;
(2)滑塊離開鋼管時的速度大小vp(結果可保留根號);
(3)滑塊滑到軌道最高點T時對軌道彈力的大小FN

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,a、b是一對平行金屬板,分別接到直流電源兩極上,板間場強為E,右邊有一擋板,正中間開有一小孔d,在較大空間范圍內存在著勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里.從兩板左側中點c處射入一束粒子(不計重力),這些粒子都沿直線運動到右側,從d孔射出后分成兩束,且運動半徑不同,則下列判斷正確的是( 。
A.這束粒子中一定有正負兩種粒子
B.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子
C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子
D.a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.如圖1所示,為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質量及小車和砝碼的質量對應關系圖.鉤碼的質量為m1,小車和砝碼的質量為m2,重力加速度為g.

(1)下列說法正確的是D.
A.每次在小車上加減砝碼時,應重新平衡摩擦力
B.實驗時若用打點計時器應先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應遠小于m1
D.在用圖象探究加速度與質量關系時,應作a-$\frac{1}{{m}_{2}}$圖象
(2)實驗時,某同學由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,測得F=m1g,作出a-F圖象,他可能作出圖2中丙 (選填“甲”、“乙”、“丙”)圖線.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是C.
A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導軌保持了水平狀態(tài)
C.鉤碼的總質量太大
D.所用小車的質量太大
(3)實驗時,某同學遺漏了平衡摩擦力這一步驟,若軌道水平,他測量得到的a-$\frac{1}{{m}_{2}}$圖象,如圖3.設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{gk}$,鉤碼的質量m1=$\frac{1}{gk}$.
(4)實驗中打出的紙帶如圖4所示.相鄰計數(shù)點間的時間是0.1s,由此可以算出小車運動的加速度是0.46m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內阻約1Ω)、電流表(內阻約0.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干.
某小組同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由以上數(shù)據(jù)可知,他們測量Rx是采用圖1中的甲圖(選填“甲”或“乙”).

(3)圖2是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.
請根據(jù)圖(2)所選的電路圖,補充完成圖2中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.

(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖3所示,圖中已標出了測量數(shù)據(jù)對應的4個坐標點.請在圖3中標出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標點,并描繪出U─I圖線.由圖線得到金屬絲的阻值Rx=4.5Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為C(填選項前的符號).
A.1×10-2Ω•m    B.1×10-3Ω•m    C.1×10-6Ω•m    D.1×10-8Ω•m
(6)任何實驗測量都存在誤差.本實驗所用測量儀器均已校準,下列關于誤差的說法中正確的選項是CD(有多個正確選項).
A.用螺旋測微器測量金屬絲直徑時,由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B.由于電流表和電壓表內阻引起的誤差屬于偶然誤差
C.若將電流表和電壓表內阻計算在內,可消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差
D.用U─I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.同學利用如圖甲所示的電路測量滿偏電流為100μA的電流表的內阻(約為1000Ω),可供選擇的器材有:
滑動變阻器R1,最大阻值20Ω;
滑動變阻器R2,最大阻值100kΩ;
電阻箱R',最大阻值99999Ω,
電池E,電動勢為9.0V(內阻不計),開關2個,導線若干.
回答下列問題:

(1)圖中滑動變阻器R應選用R2(填“R1”或“R2”);
(2)保持開關S1閉合,S2斷開,調節(jié)滑動變阻器R接入電路的阻值,使得電流表滿偏.再閉合S2,調節(jié)電阻箱的阻值.使得電流表半偏.如果電阻箱R′的示數(shù)為995Ω,則待測電流表的內阻Rg=995Ω,且測量值小于(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值;
(3)若要把該電流表改裝成3V的電壓表,應串聯(lián)29005Ω的電阻;現(xiàn)要校準該改裝后的電壓表.使用乙圖中的實驗器材(能滿足實驗要求),滑動變阻器采用分壓電路.把實物圖連上導線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,質量為m=20kg的物體,在F=100N水平向右的拉力作用下由靜止開始運動.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.求:
(1)物體所受滑動摩擦力為多大?
(2)物體的加速度為多大?
(3)物體在3s內的位移為多大?
(4)若3s末撤去F后,物體還能滑行多長時間?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案