2.如圖甲所示,一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜置于光滑水平面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊.木板受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí),用傳感器測(cè)出其加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象.取g=10m/s2,則( 。
A.滑塊的質(zhì)量m=4 kgB.木板的質(zhì)量M=6 kg
C.當(dāng)F=8 N時(shí)滑塊的加速度為2 m/s2D.滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

分析 當(dāng)拉力較小時(shí),m和M保持相對(duì)靜止一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)拉力達(dá)到一定值時(shí),m和M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),結(jié)合牛頓第二定律,運(yùn)用整體和隔離法分析.

解答 解:AB、當(dāng)F=6N時(shí),加速度為a=1m/s2,對(duì)整體分析,由牛頓第二定律有F=(M+m)a,代入數(shù)據(jù)解得M+m=6 kg;當(dāng)F>6 N時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得a=$\frac{F-μmg}{M}$=$\frac{1}{M}$F-$\frac{μmg}{M}$,知圖線的斜率k=$\frac{1}{M}$=$\frac{1}{2}$,解得M=2 kg,滑塊的質(zhì)量m=4 kg,故A正確,B錯(cuò)誤;
CD、根據(jù)F>6 N的圖線知,F(xiàn)=4 N時(shí),a=0,即0=$\frac{1}{2}$×F-$\frac{μ×40}{2}$,代入數(shù)據(jù)解得μ=0.1,D正確;
當(dāng)F=8 N時(shí),對(duì)滑塊,根據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma′,解得a′=μg=1 m/s2,C錯(cuò)誤.
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合,知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵,掌握處理圖象問題的一般方法,通常通過圖線的斜率和截距入手分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,在光滑、絕緣的水平桌面上固定放置一光滑、絕緣的擋板ABCD,AB段為直線擋板,BCD段是半徑為R的圓弧擋板,擋板處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與圓直徑MN平行.現(xiàn)有一帶電量為q、質(zhì)量為m的小球由靜止從擋板內(nèi)側(cè)上的A點(diǎn)釋放,并且小球能沿?fù)醢鍍?nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)拋出,則(  )
A.小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí),擋板對(duì)小球的彈力一定為零
B.小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí),擋板對(duì)小球的彈力一定大于Eq
C.小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),擋板對(duì)小球的彈力一定為零
D.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),擋板對(duì)小球的彈力一定大于mg

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.有一個(gè)電阻Rx,其阻值大約在40Ω-50Ω之間,現(xiàn)要進(jìn)一步準(zhǔn)確地測(cè)量其電阻,需測(cè)量多組數(shù)據(jù),手邊現(xiàn)有器材如下:
電源E(電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻為0.5Ω);
電壓表(0-3-15V,內(nèi)阻約為10KΩ);
電流表(0-0.6-3A,內(nèi)阻約為1Ω);
滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-10Ω,額定電流2A);
滑動(dòng)變阻器R2(阻值0-1750Ω,額定電流0.3A);
開關(guān)S和導(dǎo)線若干.
①電壓表的量程應(yīng)選0-15V,電流表的量程應(yīng)選0-0.6A,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1
②在虛線方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線.在電場(chǎng)力作用下,一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn),徑跡向下彎曲如圖中虛線所示,下列說法中不正確的是( 。
A.該粒子帶負(fù)電
B.A、B兩點(diǎn)相比,該帶電粒子在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較大
C.粒子在B點(diǎn)加速度較大
D.由A到B電場(chǎng)力做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng),電場(chǎng)線在豎直平面上的分布如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1,方向水平向右,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v2,運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為α,A、B兩點(diǎn)之間的高度差與水平距離均為H,則以下判斷中正確的是( 。
A.若v2>v1,則電場(chǎng)力一定做正功
B.小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做的功W=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12-mgH
C.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=$\frac{m}{2q}$(v22-v12
D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率P=mgv2sinα

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖甲所示,平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k,一端固定在傾角為θ的斜面底端,另一端與物塊A連接,兩物塊A、B質(zhì)量均為m,初始時(shí)均靜止,現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉動(dòng)物塊B,使B做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),A、B兩物塊在開始一段時(shí)間內(nèi)的vt關(guān)系分別對(duì)應(yīng)圖乙中A、B圖線(圖中t1、t2、v1及v2均未知).

(1)求t1時(shí)刻及t2時(shí)刻彈簧的形變量.
(2)求t1時(shí)刻,A、B剛分離時(shí)的速度.
(3)試討論從開始到t2時(shí)刻,拉力F的變化情況.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.兩個(gè)帶同種電性的帶電小球放在水平光滑的絕緣桌面上,由靜止釋放后,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是(  )
A.它們的速度逐漸減小B.兩者的加速度都分別逐漸減小
C.它們的電勢(shì)能逐漸增加D.兩球組成的系統(tǒng)的總能量增加

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.質(zhì)量分別為M=1Kg、m=4kg的A、B兩物體疊放在水平桌面上,A與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,A通過細(xì)線與重物C連接,滑輪左側(cè)細(xì)線水平,滑輪光滑,求:要使A、B向右運(yùn)動(dòng)且保持相對(duì)靜止,則重物C的質(zhì)量m0應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于加速度和速度,下列說法正確的是( 。
A.加速度一定,則速度變化量一定
B.物體的速度變化越快,加速度越大
C.加速度方向保持不變,速度的方向一定保持不變
D.加速度數(shù)值不斷減小,速度數(shù)值一定也不斷減小

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