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4.如圖所示,一質量為m的物體恰好沿傾角為θ的斜面勻速下滑,現對物體施加一個豎直向下的恒力F,則( 。
A.由于物體所受摩擦力變大,物體將減速下滑
B.由于物體受沿斜面向下的分力變大,物體將加速下滑
C.物體仍將勻速下滑
D.無法判斷物體的運動情況

分析 未加F時,物塊勻速下滑,受力平衡,由平衡條件和摩擦力公式得出sinθ與μcosθ的大小.再分析對物塊施加一個豎直向下的恒力F時,重力和F沿斜面向下的分力與滑動摩擦力的大小,判斷物塊的運動狀態(tài).

解答 解:未加F時,物塊勻速下滑,受力平衡,分析物體的受力情況如圖,由平衡條件得:
mgsinθ=μmgcosθ,得  sinθ=μcosθ
對物塊施加一個豎直向下的恒力F時,物塊受到的滑動摩擦力大小為:
f=μ(F+mg)cosθ
重力和F沿斜面向下的分力大小為(F+mg)sinθ,
聯立可知,(F+mg)sinθ=μ(F+mg)cosθ,
則物塊受力仍平衡,所以仍處于勻速下滑狀態(tài).
受到的合外力仍為零,保持不變.故C正確,ABD錯誤.
故選:C

點評 本題是一道易錯的題目,題中物塊勻速下滑時,μ=tanθ,作為一個重要結論可在理解的基礎上,對分析本題解答有幫助.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖甲所示,彈簧上端固定,下端懸掛一個磁鐵,磁鐵的N極向下.將磁鐵托起到某一高度(彈簧處于壓縮狀態(tài))后放開,磁鐵能上下振動較長時間才停下來.如果在磁鐵下端放一個固定的閉合金屬圓環(huán)(如圖乙所示),仍將磁鐵托起到同一高度后放開,磁鐵就會很快地停下來.針對這個現象下列解釋正確的是( 。
A.磁鐵和彈簧組成的系統機械能守恒
B.若磁鐵的S極向下,磁鐵振動時間會變長
C.磁鐵很快停下來的主要原因是圓環(huán)中產生了感應電流
D.金屬圓環(huán)的制作材料一定不是鋁,因為磁鐵對鋁不會產生力的作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,粗糙斜面上勁度系數為k的輕彈簧下端固定在擋板上,上端與質量為m的物體(可視為質點)相連,斜面傾角為θ.物體與斜面間的最大靜摩擦力為f,物體只能在PQ之間的任意位置處于靜止狀態(tài).重力加速度大小為g,則P、Q兩點間距為(  )
A.$\frac{2(mgsinθ+f)}{k}$B.$\frac{2(f-mgsinθ)}{k}$C.$\frac{2f}{k}$D.$\frac{2mgsinθ}{k}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.質量為m的圓球放在光滑斜面和光滑的豎直擋板之間,如圖當斜面傾角α由零緩慢增大時(保持擋板豎直,0°≤α≤90°),斜面和擋板對圓球的彈力大小的變化是( 。
A.斜面的彈力由零逐漸變大B.斜面的彈力由mg逐漸變大
C.擋板的彈力先增大后減小D.擋板的彈力由mg逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.一列簡諧橫波沿x軸傳播,已知x軸上x1=0和x2=1m處兩質點a、b的振動圖象如圖1、2所示,該波的波長λ>1m.則下列說法中正確的是( 。
A.該波的頻率為0.04 Hz
B.該波的周期為0.04 s
C.該波的波長一定為4 m
D.該波的傳播速度可能為100 m/s
E.兩質點a、b不可能同時在波峰或波谷位置

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.某興趣小組用如圖甲所示的裝置與傳感器結合驗證向心力表達式.實驗時用手撥動旋臂產生圓周運動,力傳感器和光電門固定在實驗器上,實時測量角速度和向心力.
(1)電腦通過光電門測量擋光桿通過光電門的時間,并由擋光桿的寬度d、擋光桿通過光電門的時間△t、擋光桿做圓周運動的半徑r自動計算出砝碼做圓周運動的角速度,則其計算角速度的表達式為$\fracxkjrgev{r△t}$.
(2)圖乙中、佗趦蓷l曲線為相同半徑、不同質量下向心力與角速度的關系圖線,由圖可知.曲線①對應的砝碼質量小于(填“大于”或“小于”)曲線②對應的砝碼質量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.取兩個完全相同的長導線,用其中一根繞成如圖(a)所示的螺線管,當該螺線管中通以電流時,電流變化會產生大小為E1自感電動勢.若將另一根長導線對折后繞成如圖(b)所示的螺線管,并通以電流,當電流變化與圖(a)相同時,螺線管中會( 。
A.產生大小E1的感應電動勢B.產生大小為2E1的感應電動勢
C.產生大小$\frac{{E}_{1}}{2}$的感應電動勢D.沒有感應電動勢產生

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.用如圖1所示實驗裝置驗證m1、m2組成的系統機械能守恒.打點計時器連接頻率為50Hz交流電,m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:O是打下的第一個點,每相鄰兩計數點間還有4個打點(圖中未標出),計數點間的距離如圖2所示.已知m1=50g,m2=150g,則:

(1)紙帶上打下記數點5時的速度v=2.4m/s.
(2)從打下第“0”點到打下第“5”點的過程中系統動能的增量△Ek=0.576J,系統勢能的減少量△Ep=0.588J.(取當地的重力加速度g=9.80m/s2,結果均保留三位有效數字.)
(3)若某同學作出$\frac{υ^2}{2}$-h圖象如圖3,則由圖象可得當地的重力加速度g=9.70m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,質量為m的木塊靜止地放在半徑為R的半球體上,半球體與木塊均處于靜止狀態(tài),已知木塊與半球體間的動摩擦因數為μ,木塊與球心的連線與水平地面的夾角為θ,則下列說法正確的是( 。
A.地面對半球體的摩擦力方向水平向左
B.木塊所受摩擦力大小為μmgcosθ
C.木塊所受摩擦力大小為mgcosθ
D.木塊對半球體的壓力大小為mgsinθ

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