3．如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質量為m的小滑塊．木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出其加速度a，得到如圖乙所示的a-F圖．取g=10m/s2，則（　�。�
A．滑塊的質量m=2 kgB．木板的質量M=6 kg
C．當F=8 N時滑塊加速度為2 m/s2D．滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為0.1

分析 當拉力較小時，m和M保持相對靜止一起做勻加速直線運動，當拉力達到一定值時，m和M發(fā)生相對滑動，結合牛頓第二定律，運用整體和隔離法分析．

解答 解：A、當F等于6N時，加速度為：a=1m/s2，對整體分析，由牛頓第二定律有：F=（M+m）a，代入數(shù)據(jù)解得：M+m=6kg，當F大于6N時，根據(jù)牛頓第二定律得：a=$\frac{F-μmg}{M}$=$\frac{1}{M}$F-$\frac{μmg}{M}$，由圖示圖象可知，圖線的斜率：k=$\frac{1}{M}$=$\frac{△a}{△F}$=$\frac{1}{6-4}$=$\frac{1}{2}$，解得：M=2kg，滑塊的質量為：m=4kg．故AB錯誤．
C、根據(jù)F大于6N的圖線知，F(xiàn)=4時，a=0，即：0=$\frac{1}{2}$×F-$\frac{μ×40}{2}$，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.1，由圖示圖象可知，當F=8N時，滑塊與木板相對滑動，滑塊的加速度為：a=μg=1m/s2．故C錯誤，D正確．
故選：D．

點評 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動規(guī)律是解決本題的關鍵，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．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．質量為2m的物體A，以一定的速度沿光滑水平面運動，與一靜止的物體B碰撞后粘為一體繼續(xù)運動，它們共同的速度為碰撞前A的速度的$\frac{2}{3}$，則物體B的質量為（　�。�
A．mB．2mC．3mD．$\frac{2}{3}$m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．有一根細而均勻的導電材料樣品（如圖a所示），截面為同心圓環(huán)（如圖b所示），此樣品長L約為3cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內徑太小，無法直接測量．現(xiàn)提供以下實驗器材：
A．20等分刻度的游標卡尺
B．螺旋測微器
C．電流表A1（量程50mA，內阻r1=100Ω）
D．電流表A2（量程100mA，內阻r2大約為40Ω）
E．電流表A3（量程3A，內阻r3大約為0.1Ω）
F．滑動變阻器R（0-10Ω，額定電流2A）
G．直流電源E（12V，內阻不計）
H．導電材料樣品Rx（長L約為3cm，電阻Rx約為100Ω）
I．開關一只，導線若干；
請根據(jù)上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品內徑d的實驗方案，回答下列問題：

（1）用游標卡尺測得該樣品的長度如d圖所示，其示數(shù)L=33.35mm；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如e圖所示，其示數(shù)D=3.267mm．
（2）請選擇合適的電流表A1、A2，畫出最佳實驗電路圖，并標明所選器材前的字母代號．
（3）用已知物理量的符號和測量量的符號來表示樣品的內徑d=$\sqrt{{D}^{2}-\frac{4ρL（{I}_{2}-{I}_{1}）}{π{I}_{1}{r}_{1}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．物體在自由下落過程中，重力做了40J的功，則有（　�。�
A．動能減少了40JB．重力勢能增加了40J
C．機械能增加了40JD．機械能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u=311sin 314t（V）的正弦交變電源上．變壓器右側部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報警器上的電壓（報警器未畫出），R3為一定值電阻．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時（R2阻值變小），以下說法中正確的是（　　）
A．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小
C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減少D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，有一光滑軌道ABC，AB部分為半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧，BC部分水平，質量均為m的小球a、b固定在豎直輕桿的兩端，輕桿長為R，不計小球大�。_始時a球處在圓弧上端A點，由靜止釋放小球和輕桿，使其沿光滑軌道下滑，下列說法正確的是（　　）
A．a、b兩球下滑過程速度始終大小相等
B．a、b兩球和輕桿組成的系統(tǒng)在下滑過程中機械能保持不變
C．a、b滑到水平軌道上時速度為$\sqrt{2gR}$
D．從釋放到a、b滑到水平軌道上，整個過程中輕桿對a球做的功為$\frac{mgR}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，三顆質量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設地球質量為M，半徑為R．下列說法正確的是（　�。�
A．地球對一顆衛(wèi)星的引力大小為$\frac{GMm}{（r-R）^{2}}$
B．兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為$\frac{\sqrt{3}G{m}^{2}}{3{r}^{2}}$
C．一顆衛(wèi)星對地球的引力大小為$\frac{GMm}{{r}^{2}}$
D．三顆衛(wèi)星對地球引力的合力大小為$\frac{3GMm}{{r}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示．在波的傳播方向上有A、B兩點，他們到S的距離分別為45m和55m．測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1.0s．由此可知
①波長λ=20m；
②當B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是-6cm．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，吊籃A，物體B、物體C的質量分別為m、3m、2m．B和C分別固定在彈簧兩端，彈簧的質量不計．B和C在吊籃的水平底板上處于靜止狀態(tài)．將懸掛吊籃的輕繩剪斷的瞬間（　　）
A．吊籃A的加速度大小為2gB．物體B的加速度大小為g
C．物體C的加速度大小為2gD．A、B、C的加速度大小都等于g

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