例題2.如圖1-4所示.在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A.B .它們的質(zhì)量分別為mA.mB.彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A 使之向上運(yùn)動(dòng).求從開(kāi)始到物塊B 剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A 的位移d.. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,王同學(xué)用了兩個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧秤來(lái)測(cè)量拉力.實(shí)驗(yàn)之前他先檢查了彈簧秤,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)前對(duì)彈簧秤進(jìn)行檢查,下列哪些檢查是必需的?
AD
AD

A.將彈簧秤放在桌面上,進(jìn)行調(diào)零
B.將彈簧秤豎直放置,進(jìn)行調(diào)零
C.將彈簧秤用力拉,看是否能達(dá)到最大量程
D.將兩只彈簧秤水平互鉤對(duì)拉,檢查兩彈簧秤讀數(shù)是否相同
(2)實(shí)驗(yàn)情況如圖1甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖.圖1乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是
F′
F′
;本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是
等效替代法
等效替代法
(填“理想實(shí)驗(yàn)法”、“等效替代法”或“控制變量法”).
(3)在實(shí)驗(yàn)之余,王同學(xué)又將兩個(gè)完全相同的彈簧秤豎直互鉤對(duì)掛,如圖2所示,則上面彈簧秤的[讀數(shù)F1與下面彈簧秤的讀數(shù)F2的大小關(guān)系正確的是
A
A

A.F1>F2       B.F1=F2C.F1<F2     D.不能確定.

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如圖1-4所示,質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)出發(fā),2 s末運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),6 s末運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),18 s 末運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).求:

                                                                圖1-4

(1)2 s末的位移;

(2)從A點(diǎn)到B點(diǎn)的位移;

(3)從6 s末到18 s末的位移.

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質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的V—t圖象如圖1—4所示,下列說(shuō)法中正確的是

    (A)前6 s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

    (B)第3 s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

    (C)3 s末物體的速度為零,且改變運(yùn)動(dòng)方向

    (D)2 s末物體的速度大小為4 m/s

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質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的V—t圖象如圖1—4所示,下列說(shuō)法中正確的是

    (A)前6 s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

    (B)第3 s內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

    (C)3 s末物體的速度為零,且改變運(yùn)動(dòng)方向

    (D)2 s末物體的速度大小為4 m/s

 

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兩個(gè)質(zhì)量均為m,帶電荷量均為+q的小球用等長(zhǎng)絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn),平衡后如圖1-4所示,兩細(xì)線張角為2θ,則小球所在處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為(  )?

?A.mg/qtanθ?     

?B.mgsinθ/q?

?C.mgtanθ/q

?D.mgcosθ/q

圖1-4

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一、選擇題(本題共10小題,每題4分,共40分)

1.解析:當(dāng)θ較小時(shí)物塊與木板間的摩擦力為靜摩擦力,摩擦力大小與物塊重力沿板方向的分力大小相等,其大小為:,按正弦規(guī)律變化;當(dāng)θ較大時(shí)物塊與木板間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,摩擦力大小為:,按余弦規(guī)律變化,故選B.答案:B

2.解析:物體緩慢下降過(guò)程中,細(xì)繩與豎直方向的夾角θ不斷減小,可把這種狀態(tài)推到無(wú)限小,即細(xì)繩與豎直方向的夾角為零;由平衡條件可知時(shí),,,所以物體緩慢下降過(guò)程中,F(xiàn)逐漸減小,F(xiàn)f逐漸減小。故選D。

3. 解析: 由于二者間的電場(chǎng)力是作用力與反用力,若以

B為研究對(duì)象,絕緣手柄對(duì)B球的作用力未知,陷入困境,

因此以A為研究對(duì)象。設(shè)A帶電量為q,B帶電量為Q,

AB間距離為a,OB間距離為h ,由庫(kù)侖定律得

,由三角形OAB得,以B球?yàn)檠芯繉?duì)象,

受力如圖3所示,由平衡條件得,由以上三式

,

所以,故正確選項(xiàng)為D。

4.解析:設(shè)兩三角形滑塊的質(zhì)量均為m,對(duì)整體有:

滑塊B受力如圖所示,則對(duì)B有:,

可解得: 

5.解析:在增加重力時(shí),不知哪根繩子先斷.故我們選擇O點(diǎn)為研究對(duì)象,先假設(shè)OA不會(huì)被拉斷,OB繩上的拉力先達(dá)最大值,則:,由拉密定理得:

解得:,OA將被拉斷.前面假設(shè)不成立.

再假設(shè)OA繩子拉力先達(dá)最大值,,此時(shí),由拉密定理得:

解得:,故OB將不會(huì)斷.

此時(shí),,故懸掛重物的重力最多只能為,所以C正確,答案C。

6.解析:物體受力平衡時(shí),無(wú)論如何建立直角坐標(biāo)系,兩個(gè)方向上的合力均為零。若以O(shè)A和垂直于OA方向建立坐標(biāo)系,可以看出該力沿F1方向,A物體不能平衡;以水平和豎直方向建立坐標(biāo)系,F4不能平衡。因此選BC,答案:BC

7.解析:由平衡知識(shí)可得,繩中拉力FT的大小不變,總等于物A的重力;假設(shè)汽車在滑輪的正下方,則繩中拉力FT的水平分量為零,此時(shí)汽車對(duì)地面的壓力FN最小,汽車受到的水平向右的的摩擦力Ff為零;當(dāng)汽車距滑輪下方為無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí),繩中拉力FT的豎直分量為零,汽車對(duì)地面的壓力FN最大,汽車受到的水平向右的的摩擦力Ff最大,故選B.答案:B

8.解析:本題“濾速器”即速度選擇器,工作條件是電場(chǎng)力與洛侖茲力平衡,即qvB=qE,所以v=E/B。顯然“濾速器”只濾“速”,與粒子電性無(wú)關(guān),故可假設(shè)粒子電性為正,若a板電勢(shì)較高,則電場(chǎng)力方向指向b板,洛侖茲力應(yīng)指向a板方可滿足條件,由左手定則可得選項(xiàng)A是正確的;若a板電勢(shì)較低,同理可得選項(xiàng)D是正確的。答案:AD。

9.解析:若AB逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),則A對(duì)皮帶的靜摩擦力向左、B對(duì)皮帶的靜摩擦力向右才能將上方皮帶拉緊,因此皮帶相對(duì)A輪有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),A為從動(dòng)輪,B正確;同理,D項(xiàng)正確。答案:BD。

10.D解析:對(duì)物體受力分析,作出力的矢量三角形,就可解答。

二、填空和實(shí)驗(yàn)題

11.Mg    將第2、3塊磚看成一個(gè)整體。由于對(duì)稱性,第1、4塊磚對(duì)2、3整體的摩擦力必定相同,且二者之和等于2、3整體的重力。所以第2與第1塊磚的摩擦力大小為mg。

12.微粒在重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力作用下處于平衡狀態(tài),受力分析如圖,可知,

          

得電場(chǎng)強(qiáng)度,磁感應(yīng)強(qiáng)度

13.探究一個(gè)規(guī)律不應(yīng)該只用特殊的來(lái)代替一般。所以本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力的大小應(yīng)不相等,所以橡皮條也就不在兩繩夾角的平分線上,而兩繩的長(zhǎng)度可以不等。所以A、B不對(duì)。實(shí)驗(yàn)要求作用的效果要相同,因此O點(diǎn)的位置不能變動(dòng)。因此D不對(duì)。實(shí)驗(yàn)中合力的大小應(yīng)是量出來(lái)而不是算出來(lái)的,所以F不對(duì)。答案:C。

14.(1)因紙質(zhì)量較小,兩者間摩擦力也小,不易測(cè)量。紙貼在木板上,可增大正壓力,從而增大滑動(dòng)摩擦力,便于測(cè)量。

(2)①參考方案:只要將測(cè)力計(jì)的一端與木塊A相連接,測(cè)力計(jì)的另一端與墻壁或豎直擋板之類的固定物相連.用手通過(guò)輕繩拉動(dòng)木板B,讀出并記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F,測(cè)出木塊A的質(zhì)量m.

③彈簧測(cè)力計(jì)

三、計(jì)算題

15.解:當(dāng)水平拉力F=0時(shí),輕繩處于豎直位置時(shí),繩子張力最小T1=G

  當(dāng)水平拉力F2G時(shí),繩子張力最大

  因此輕繩的張力范圍是G≤≤

  (2)設(shè)在某位置球處于平衡位置由平衡條件得

  所以 ,得圖象如圖所示。

16.解析:(1)當(dāng)S接1時(shí),棒剛好靜止,則MN所受的安培力方向豎直向上,由左手定則可知,磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。

(2)設(shè)導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng),MN棒的的質(zhì)量為m。當(dāng)S接1時(shí),導(dǎo)體棒剛好靜止,則

mg=

設(shè)最終穩(wěn)定時(shí)MN的速率為v,則

    BI’L=mg   而    解得:m2/s

 17.解析: 因?yàn)榄h(huán)2的半徑為環(huán)3的2倍,環(huán)2的周長(zhǎng)為環(huán)3的2倍,三環(huán)又是用同種金屬絲制成的,所以環(huán)2的質(zhì)量為環(huán)3的2倍。設(shè)m為環(huán)3的質(zhì)量,那么三根繩承擔(dān)的力為3mg,于是,環(huán)1與環(huán)3之間每根繩的張力FT1=mg。沒(méi)有摩擦,繩的重量不計(jì),故每根繩子沿其整個(gè)長(zhǎng)度上的張力是相同的(如圖所示)FT1= FT2=mg。

對(duì)環(huán)3,平衡時(shí)有:3FT1-mg-3 FT2cosα=0,

由此

環(huán)2中心與環(huán)3中心之距離:,

18.解析:熱鋼板靠滾子的摩擦力進(jìn)入滾子之間,根據(jù)摩擦力和壓力的關(guān)系,便可推知鋼板的厚度

以鋼板和滾子接觸的部分為研究對(duì)象,其受力情況如圖所示,鋼板能進(jìn)入滾子之間,則在水平方向有: (式中),所以由兩式可得:μ≥tanθ

設(shè)滾子的半徑為R,再由圖中的幾何關(guān)系可得

,將此式代入得b≤(d+a)- 代入數(shù)據(jù)得b≤0.75cm

即鋼板在滾子間勻速移動(dòng)時(shí),鋼板進(jìn)入流子前厚度的最大值為0.75cm.

 

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案