【題目】如圖所示,一根固定直桿與水平方向夾角為,將質(zhì)量為m1的滑塊套在桿上,通過輕繩懸掛質(zhì)量為m2的小球,桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為。通過某種外部作用,使滑塊和小球瞬間獲得初動量后,撤去外部作用,發(fā)現(xiàn)滑塊與小球仍保持相對靜止一起運動,且輕繩與豎直方向夾角。則滑塊的運動情況是( )

A. 速度方向沿桿向下,正在均勻減小

B. 速度方向沿桿向下,正在均勻增大

C. 速度方向沿桿向上,正在均勻減小

D. 速度方向沿桿向上,正在均勻增大

【答案】C

【解析】把滑塊和球看做一個整體受力分析,沿斜面和垂直斜面建立直角坐標系得,
若假設 滑塊速度方向向下,則
沿斜面方向:(m1+m2)gsinθ-f=(m1+m2)a
垂直斜面方向:FN=(m1+m2)gcosθ
其中摩擦力:f=μFN
聯(lián)立可解得:a=gsinθ-μgcosθ,
對小球現(xiàn)有:θ<β,則有
a>gsinβ
所以gsinθ-μgcosθ>gsinβ
gsinθ-gsinβ>μgcosθ
因為θ<β,所以gsinθ-gsinβ<0,但μgcosθ>0
所以假設不成立,即速度的方向一定向上.
滑塊向上運動,重力有沿桿向下的分力,同時摩擦力的方向沿桿的方向向下,所以滑塊的加速度方向向下,滑塊沿桿減速上滑.則滑塊的速度方向沿桿向上,正在均勻減。蔄BD錯誤,C正確;故選C.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究動能定理。他通過測量小車所受合外力(近似等于懸掛鉤碼的重力)做的功和小車動能的增量進行探究,所用小車質(zhì)量為M,重力加速度為g。實驗操作如下:

①用游標卡尺測出遮光片的寬度d;

②安裝好實驗器材,調(diào)整墊塊位置使木板的傾角合適.將小車放在木板上某一位置A,用刻度尺量出小車上的遮光片到光電門的距離L

③在細線左端掛一個質(zhì)量為m0的鉤碼,將小車從A位置由靜止釋放,記錄下遮光片通過光電門的時間t

④保持小車質(zhì)量不變,逐次增加懸掛鉤碼個數(shù),重復步驟③,并將各次實驗中遮光片通過光電門的時間記錄到下表中:

懸掛鉤碼個數(shù)n

1

2

3

4

5

t/ms

11.79

8.16

6.71

5.77

5.14

(×104s-2)

0.72

1.50

2.22

3.00

3.78

回答下列問題:

⑴關于實驗操作,下列說法錯誤的是____

A.要將小車從同一位置由靜止釋放

B.改變懸掛鉤碼的數(shù)量后,要重新平衡摩擦力

C.實驗中需保證懸掛鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

D.實驗前應該調(diào)整滑輪的高度,使細線與木板平行

⑵用游標卡尺測量遮光條寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度d=____mm;

⑶請根據(jù)表中測量數(shù)據(jù),以懸掛鉤碼的個數(shù)n為橫軸,以為縱軸,在坐標紙上作出圖象;

⑷能否僅依據(jù)“圖象是一條過原點的直線”就得出“合外力對小車做的功等于小車動能增量”的結(jié)論?

____(選填“能”或“不能”), 理由是____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放射性同位素釷Th經(jīng)一系列α、β衰變后生成氡Rn,以下說法正確的是(  )

A. 每經(jīng)過一次α衰變原子核的質(zhì)量數(shù)會減少2

B. 每經(jīng)過一次β衰變原子核的質(zhì)子數(shù)會增加1

C. 放射性元素釷Th的原子核比氡Rn原子核的中子數(shù)少4

D. Th衰變成氡Rn一共經(jīng)過2α衰變和3β衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強電場,在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點的圓形有界勻強磁場,磁場方向垂直于紙面.一帶正電粒子自O點以水平初速度v0正對P點進入該電場后,從M點飛離CD邊界,再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點垂直于CD邊界回到電場區(qū)域,并恰能返回O點.已知OP間距離為d,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,電場強度大小,不計粒子重力.試求:

(1)M、N兩點間的距離

(2)磁感應強度的大小和圓形勻強磁場的半徑

(3)粒子自O點出發(fā)到回到O點所用的時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放射性元素衰變時放出三種射線,按電離由強到弱的排列順序是(  )

A. α射線,β射線,γ射線

B. γ射線,β射線,α射線

C. γ射線,α射線,β射線

D. β射線,α射線,γ射線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于重力和重心,下列說法正確的是( ):

A. 當物體漂浮在水面上時重力會減小

B. 放置在水平面上的物體對水平面的壓力就是物體的重力

C. 物體的重心位置總是在物體的幾何中心上

D. 物體的重心位置可能隨物體形狀的變化而改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,一質(zhì)量為m=1kg的物體置于水平面上,在水平外力的作用下由靜止開始運動,水平外力隨時間的變化情況如圖2所示,物體運動的速度隨時間變化的情況如下圖3所示,4s后圖線沒有畫出.g10m/s2.求:

1)物體在第3s末的加速度大;

2)物體與水平面間的動摩擦因數(shù);

3)物體在前6s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為1kg的小球以4m /s的速度與質(zhì)量為2kg的靜止小球正碰,關于碰后的速度v1’和v2,下面哪些是可能正確的( 。

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕彈簧的一端固定在傾角為30°的光滑直軌道AC的底端A處,另一端連接一質(zhì)量為m的鋼板,鋼板靜止時,輕彈簧的壓縮量為x0。一質(zhì)量也為m的小滑塊從軌道上距鋼板為3x0處的C點自由釋放,打在鋼板上后立刻與鋼板一起向下運動,但不粘連,它們到達最低點后又向上運動,恰好能到達O點。已知重力加速度大小為g,小滑塊與鋼板均可視為質(zhì)點,小滑塊與鋼板的碰撞時間極短可以忽略。

(1)求輕彈簧的勁度系數(shù)及小滑塊與鋼板碰完后速度最大時離O點的距離;

(2)求小滑塊與鋼板剛碰完時的速度;

(3)若小滑塊的質(zhì)量為2m,仍從C點處自由釋放,則小滑塊沿軌道運動到最高點時離O點的距離。

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