18.如圖所示,小車內(nèi)的小球分別與輕彈簧和細繩的一端拴接,其中輕彈簧沿豎直方向,細繩與豎.直方向的夾角為θ.當小車和小球相對靜止一起在水平面上運動時,下列說法正確的是( 。
A.細繩一定對小球有拉力的作用
B.輕彈簧一定對小球有彈力的作用
C.細繩不一定對小球有拉力的作用,但是輕彈簧對小球一定有彈力的作用
D.細繩不一定對小球有拉力的作用,輕彈簧對小球也不一定有彈力的作用

分析 當小車處于靜止時,小球受重力和彈簧彈力平衡,當小車和小球向右做勻加速直線運動時,受三個力作用,豎直方向上的合力為零,水平方向上合力等于ma.

解答 解:當小車處于勻速直線運動時,彈簧的彈力等于重力,即F=mg,T=0.
當小車和小球向右做勻加速直線運動時,根據(jù)牛頓第二定律得:
水平方向有:Tsinθ=ma,①
豎直方向有:F′+Tcosθ=mg,②
由①知,細繩一定對小球有拉力的作用.
由②得:彈簧的彈力 F′=mg-Tcosθ=mg-$\frac{ma}{sinθ}$•cosθ=mg-macotθ
當mg=macotθ,即a=gtanθ時,F(xiàn)′=0.
所以細繩不一定對小球有拉力的作用,輕彈簧對小球也不一定有彈力的作用,故D正確,ABC錯誤.
故選:D.

點評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,注意思考問題的全面性,不難屬于基礎(chǔ)題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,物體A、B用細繩連接后跨過定滑輪,A靜止在傾角為30°的斜面上,B被懸掛著.已知質(zhì)量mA=2mB,不計滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到50°,但物體仍保持靜止,那么下列說法中正確的( 。
A.繩子的張力將增大
B.物體A受到的合力減小
C.物體A對斜面的壓力將減小
D.物體A受到的靜摩擦力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,其軌道半徑為r,運動周期為T,地球半徑為R,萬有引力常數(shù)為G,下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星的線速度大小為v=$\frac{2πr}{T}$
B.地球的質(zhì)量為M=$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$
C.地球的平均密度為ρ=$\frac{3π}{G{T}^{2}}$
D.地球表面重力加速度大小為g=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{{T}^{2}{R}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.中國載人航天工程新聞發(fā)言人2016年2月28日表示,我國將于2016年第三季度擇機發(fā)射“天宮二號”空間實驗室,第四季度“神舟十一號”飛船將搭乘兩名航天員與“天宮二號”對接.空間實驗室將由長征運載火箭送入近地點為Q,遠地點為P的橢圓軌道,P點離地面高度為h,地球中心位于橢圓的一個焦點上.“天宮二號”飛行幾周后變軌進入預定圓軌道,如圖所示,3為預定圓軌道,已知“天宮二號”在預定圓軌道上飛行n圈歷時為t,引力常量為G,地球半徑為R,則下列說法正確的是( 。
A.“天宮二號”從Q點開始沿橢圓軌道向P點運動過程中,動能先增大后減小
B.“天宮二號”從Q點開始沿橢圓軌道向P點運動過程中,機械能守恒
C.由題中給出的信息可以計算出地球的質(zhì)量M=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}(R+h)^{3}}{G{t}^{2}}$
D.“天宮二號”在橢圓軌道上的P點的向心加速度小于在預定軌道上的P點的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面,得到三束光I、II、III,則( 。
A.光束I仍為復色光,光束II、III為單色光,且三束光一定相互平行
B.增大α角且α≤90°,光束II、III會靠近光束I
C.玻璃對光束III的折射率大于對光束II的折射率
D.減小α角且α>0°,光束III可能會由于全反射而從上表面消失
E.光束III比光束II更容易發(fā)生明顯衍射

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.在“驗證動量守恒定律”的實驗中,氣墊導軌上放置著帶有遮光板的滑塊A、B,測得的質(zhì)量分別為m1和m2,遮光板的寬度相同.實驗中,用細線將兩個滑塊拉近使彈簧壓縮,然后燒斷細線,彈簧落下,兩個滑塊彈開,測得它們通過光電門的速率分別為υ1、υ2.用測量的物理量表示動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式m1v1-m2v2=0;本實驗選用氣墊導軌根本目的是使物體不受摩擦力作用,系統(tǒng)所受合外力為零.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,有5個力作用于同一點O,表示這5個力的有向線段恰構(gòu)成一個正六邊形的兩鄰邊和三條對角線,已知F1=10N,這5個力的合力大小是( 。
A.50NB.30NC.20ND.10N

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,高臺的上面有一豎直的圓弧形光滑軌道,半徑R=2.45m,軌道端點B的切線水平.質(zhì)量M=4kg的金屬滑塊(可視為質(zhì)點)由軌道頂端A由靜止釋放,離開B點后經(jīng)時間t=1s撞擊在斜面上的P點.已知斜面的傾角θ=37°,斜面底端C與B點的水平距離x0=3m.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力.
(1)求金屬滑塊M運動至B點時對軌道的壓力大小
(2)若金屬滑塊M離開B點時,位于斜面底端C點、質(zhì)量m=1kg的另一滑塊,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由靜止開始向上加速運動,恰好在P點被M擊中.已知滑塊m與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25,求拉力F大小
(3)滑塊m與滑塊M碰撞時間忽略不計,碰后立即撤去拉力F,此時滑塊m速度變?yōu)?m/s,仍沿斜面向上運動,為了防止二次碰撞,迅速接住并移走反彈的滑塊M,求滑塊m此后在斜面上運動的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖,已知力F1作用在物體B上,力F2作用在物體A上,則下列說法正確的是( 。
A.若不計任何摩擦,當F1=F2時,A、B均保持靜止狀態(tài)
B.若僅當A、B之間存在摩擦時,則A、B均不會保持靜止狀態(tài)
C.若僅當B與地面之間存在摩擦時,則A、B均不會保持靜止狀態(tài)
D.若A、B之間及B與地面之間均存在摩擦時,則B所受地面摩擦可能向左

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