【題目】如圖所示,質量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上,物體與斜面之間的動摩擦因數為μ,(0<μ),先用平行于斜面的推力F1作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑,若改用水平推力F2作用于物體上,也能使物體沿斜面勻速上滑,則( )
A.F1一定小于 F2
B.F1一定大于 F2
C.兩次的推力之比 為cosθ+μsinθ
D.兩次的推力之比 為cosθ﹣μsinθ
【答案】A,D
【解析】解:根據平衡條件建立方程:
對甲圖 F1﹣mgsinθ﹣f1=0
N﹣mgcosθ=0
f1=μN
聯立三個方程解得F1=mgsinθ+μmgcosθ
對乙圖,將F2分解(或者正交分解)
平行斜面方向:F2cosθ﹣mgsinθ﹣f2=0
N′﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0
f2=μN′
聯立三個方程解得F2= ;
AB、由于cosθ﹣μsinθ<1,所以F2= >F1=mgsinθ+μmgcosθ,A符合題意、B不符合題意;
CD、兩次的推力之比 =cosθ﹣μsinθ,C不符合題意、D符合題意;
所以答案是:AD.
【考點精析】關于本題考查的滑動摩擦力和力的分解,需要了解滑動摩擦力:利用公式f=μF N 進行計算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關.或者根據物體的運動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解;求一個已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運算);在實際問題中,通常將已知力按力產生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法才能得出正確答案.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗.氣墊導軌裝置如圖(a)所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數量的小孔,向導軌空腔內不斷通入壓縮空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差.
(1)下面是實驗的主要步驟:
①安裝好氣墊導軌,調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕,使導軌水平;
②向氣墊導軌通入壓縮空氣;
③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側,將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間;
⑥先_____________,然后______________,讓滑塊帶動紙帶一起運動;
⑦取下紙帶,重復步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖(b)所示;
⑧測得滑塊1的質量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205g.試完善實驗步驟⑥的內容.
(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點,計算可知兩滑塊相互作用以前系統的總動量為_______kgm/s;兩滑塊相互作用以后系統的總動量為_____kgm/s(保留三位有效數字).
(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是_____________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關系”的實驗時,下列說法正確的是( )
A.通過減少橡皮筋的條數增大拉力做功的數值
B.通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數值
C.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】現有以下器材:小球、光滑弧形軌道、刻度尺、鉛筆、白紙、復寫紙、鐵架臺、重錘等.
(1)請設計一個探究合外力的功與物體速度的關系的實驗方案.
(2)說明探究合外力做功與速度關系的方法.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關于如圖所示的伽利略的理想斜面實驗,以下說法正確的是( )。
A.小球從A運動到B的過程動能保持不變
B.小球從A運動到B的過程勢能減少
C.小球只有從B運動到C的過程中動能和勢能的總和不變
D.小球在斜面CD上運動的最大距離等于AB
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究求合力的方法”實驗中,現有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一把彈簧秤.
(1)為完成實驗,某同學另找來一根彈簧,先測量其勁度系數,得到的實驗數據如下表:
彈力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸長量x(10﹣2 m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
根據表中數據在如圖1中作出F﹣x圖象并求得該彈簧的勁度系數k=N/m;(保留兩位有效數字)
(2)某次實驗中,彈簧秤的指針位置如圖2所示,其讀數為N;同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為2.50N,請在圖3中畫出這兩個共點力的合力F合;
(3)由圖得到F合=N.(保留兩位有效數字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一木塊放在水平桌面上,在水平方向共受到三個力即F1、F2和靜摩擦力作用,而且三個力的合力為零,其中F1=10N,F2=2N,若撤去力F1 , 則木塊在水平方向受到的合力為( )
A.10N,方向向左
B.6N,方向向右
C.2N,方向向左
D.零
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