【題目】如圖所示,固定于豎直面內(nèi)的粗糙斜桿長(zhǎng)為1m,桿與水平方向的夾角為30°,質(zhì)量為1 kg的小球套在桿上,小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小球在恒定拉力F作用下,沿桿由底端勻速運(yùn)動(dòng)到頂端。已知拉力F的方向與桿在同一豎直平面內(nèi),且與水平方向的夾角大于30°,重力加速度g=10 m/s2。則

A. 拉力F與桿之間的夾角為30。時(shí),F(xiàn)的值最小

B. 拉力F的最小值為5N

C. 拉力F的大小可能為15 N

D. 拉力F做功的最小值為5J

【答案】ABD

【解析】小球勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件,在沿桿方向上有: Fcosα=mgsin30°+μ(mgcos30°-Fsinα)
整理得:Fcosα+μFsinα=10,即

由數(shù)學(xué)知識(shí)知當(dāng)cosα+μsinα最大值為 ;此時(shí)arctan=60° 則α=90°-60°=30°; ,選項(xiàng)AB正確;

當(dāng)F=15N時(shí),由 可知:cosα+sinα=,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,此方程無(wú)解,可知選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

當(dāng)拉力F做功的最小時(shí),摩擦力為零,即mgcos30°-Fsinα=0,Fcosα=mgsin30°,解得F=mgα=600;拉力的最小功為:W=Flsin300=5J,選項(xiàng)D正確;故選ABD.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列應(yīng)用中應(yīng)該使用硬磁材料的是( )

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【題目】下列物理量屬于矢量的是( )

A. 時(shí)間 B. 位移 C. 路程 D. 質(zhì)量

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【題目】下列說(shuō)法中正確的是(

A. 加速度很大,說(shuō)明速度一定很大

B. 加速度很大說(shuō)明速度的變化一定很大

C. 加速度很大,說(shuō)明速度的變化一定很快

D. 物體的速度為零,加速度也一定為零

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【題目】簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,P、Q是傳播方向上相距為16 m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),波先傳到P點(diǎn), 從波傳到Q點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí),P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 。

A. 質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向

B. 該波從P傳到Q的時(shí)間可能為10 s

C. 該波的波長(zhǎng)可能為16 m

D. 該波的傳播速度可能為1 m/s

E. 在一個(gè)周期內(nèi),P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)方向相同的時(shí)間為1s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)固定的等量異種電荷相距為4L,其連線中點(diǎn)為O,以O(shè)為圓心、L為半徑的圓與兩點(diǎn)電荷間的連線及連線的中垂線分別交于a、b和c、d。則

A. a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反

B. c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相同

C. 將一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn),其電勢(shì)能先減小后增大

D. 將一帶正電的試探電荷從c點(diǎn)沿直線移到d點(diǎn),其電勢(shì)能先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】女子短道速滑隊(duì)是我國(guó)冰上競(jìng)技項(xiàng)目的強(qiáng)項(xiàng).通過(guò)觀察比賽錄像發(fā)現(xiàn),接棒的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在交棒的運(yùn)動(dòng)員乙前面,并且開(kāi)始向前滑行,如圖所示,待乙追上甲時(shí)乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出.在乙推甲的過(guò)程中忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(  )

A. 甲對(duì)乙的沖量一定等于乙對(duì)甲的沖量

B. 甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等,方向相反

C. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量

D. 甲對(duì)乙做多少負(fù)功,乙對(duì)甲就一定做多少正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A和帶負(fù)電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接,A、B的質(zhì)量分別是m2m,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上,另一端與物體A相連,傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦.開(kāi)始時(shí),物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直,然后撤去外力F,直到物體B獲得最大速度,且彈簧未超過(guò)彈性限度,則在此過(guò)程中

A. 撤去外力F的瞬間,物體A的加速度為

B. 撤去外力F的瞬間,物體B的加速度為

C. A、B獲得最大速度時(shí),彈簧伸長(zhǎng)量為

D. 物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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A當(dāng)剪斷彈簧的瞬間,物體的加速度為7 5 m/s2

B當(dāng)剪斷彈簧的瞬間,物體的合外力為15 N

C當(dāng)剪斷細(xì)線的瞬間,物體的加速度為零

D當(dāng)剪斷細(xì)線的瞬間,物體受到的合外力為15 N

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