1．如圖所示，一內(nèi)壁截面為橢圓形的容器，其質(zhì)量為M=3kg，置于光滑水平面上，O為橢圓的中心，M、N為橢圓的兩個焦點，且MN=2$\sqrt{3}$cm．橢圓面上的P點在左焦點M的正下方且相距2cm，將一質(zhì)量為m=1kg、可看作質(zhì)點的物塊放于P點，并用大小恒為F=16$\sqrt{3}$N的水平拉力向右拉容器，物塊保持在P點與容器相對靜止，取g=10m/s2，則物塊受到的容器壁的彈力FN和摩擦力Ff大小分別是（　�。ㄌ崾荆骸螹PN的平分線垂直于橢圓在P點的切線．）
A．FN=6$\sqrt{3}$N、Ff=2NB．FN=7$\sqrt{3}$N、Ff=1NC．FN=8$\sqrt{3}$N、Ff=0ND．FN=5$\sqrt{3}$N、Ff=5N

分析 先以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再對小球研究，求出橢圓面對小球的支持力FN和摩擦力Ff．

解答 解：先以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：
加速度為 a=$\frac{F}{M+m}$=$\frac{16\sqrt{3}}{3+1}$=4m/s2
由幾何關(guān)系得：tan∠MNP=$\frac{MP}{MN}$=$\frac{2}{2\sqrt{3}}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，所以：∠MNP=30°
再對小球研究，分析受力情況，如圖，

由牛頓第二定律得：
水平方向有：FNsin60°+Ffcos60°=mg
豎直方向有：FNcos60°-Ffsin60°=ma
聯(lián)立解得：FN=7$\sqrt{3}$N．Ff=-1 N；負號表示摩擦力的方向與圖中的方向相反，是沿橢圓的切線方向向下．
故選：B

點評 本題是連接體問題，兩個物體的加速度相同，采用整體法和隔離法相結(jié)合進行研究．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．某物理實驗小組在游泳池做了一個實驗：將一個小木球離水面5m高靜止釋放（不計空氣阻力），經(jīng)1.50s后落入池底速度剛好為零．假定木球在水中做勻減速運動，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）木球做自由落體運動的時間；
（2）木球入水時的速度大小；
（3）木球在水中運動的加速度的大小及游泳池水的深度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于物理學思想方法，下列說法中敘述錯誤的是（　�。�
A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是理想模型法
B．伽利略在研究自由落體運動時采用了微小量放大的方法
C．在定義“速度”、“加速度”等物理量時，應(yīng)用了比值的方法
D．驗證力的平行四邊形定則的實驗中，主要是應(yīng)用了“等效替換”的思想

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，兩條金屬導(dǎo)軌相距L=1m，水平部分處在豎直向下的勻強磁場B1中，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內(nèi)，NN0段與QQ0段平行，位于與水平面成傾角37°的斜面內(nèi)．在水平導(dǎo)軌區(qū)域和傾斜導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于水平面和斜面的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=0.5T；ab和cd是質(zhì)量均為m=0.2kg、電阻分別為Rab=0.5Ω和Rcd=1.5Ω的兩根金屬棒，ab與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，傾斜導(dǎo)軌光滑，ab、cd均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．從t=0時刻起，ab棒在水平外力F1作用下由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運動，cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持靜止狀態(tài)．不計導(dǎo)軌的電阻．水平導(dǎo)軌足夠長，ab棒始終在水平導(dǎo)軌上運動，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：
（1）t=5s時，cd棒消耗的電功率；
（2）規(guī)定圖示F1、F2方向作為力的正方向，分別求出F1、F2隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系；
（3）若改變F1和F2的作用規(guī)律，使ab棒的運動速度v與位移x滿足V=0.4x，cd棒仍然靜止在傾斜軌道上，求ab棒從靜止開始到x=5m的過程中，F(xiàn)1所做的功W．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．煤氣灶點火所需的高壓由如圖所示裝置產(chǎn)生，在鐵芯MN上繞著兩組彼此絕緣的線圈，其中用粗導(dǎo)線繞制、匝數(shù)較少的是初級線圈，用細導(dǎo)線繞制，匝數(shù)較多的是次級線圈．鋼制彈簧片D上裝有一小錘P，當電路中無電流時，彈簧片D與螺絲釘W接觸．接通開關(guān)S，鐵芯被磁化，小錘P被吸引，使得彈簧片D與螺絲釘分離，電路斷開，鐵芯失去磁性，小錘重新回到原來位置，電路又被接通，如此反復(fù)，在電路發(fā)生通斷時，由于電磁感應(yīng)，次級線圈將會產(chǎn)生高壓，導(dǎo)致G、D間出現(xiàn)放電現(xiàn)象．關(guān)于該點火裝置，下列說法正確的是（　　）
A．增大初級線圈電流，可使線圈周圍的磁場增強
B．增加次級線圈匝數(shù)，可增大次級線圈的感應(yīng)電動勢
C．次級線圈中交變電壓周期等于初級線圈中電流的通斷周期
D．小錘質(zhì)量越大，通斷時間間隔越短

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．如圖甲所示．寬L=0.5m、傾角θ=37°的兩個相互平行的長金屬導(dǎo)軌．上端c、d間接有R=0.5Ω的電阻．在導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上的磁場．磁感應(yīng)強度B按圖乙所示規(guī)律變化．一質(zhì)量m=0.1kg的金屬桿ab垂直軌道放置．距離上端電阻x=1.2m．t=0時ab由靜止釋放．最終以v=0.6m/s速度沿粗糙軌道向下勻速運動．除R外其余電阻均不計，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．sin37°=0.6．cos37°=.8．取g=10m/s2．
（1）求ab勻速運動時R中的電流大小及方向；
（2）t＞0.5s的某個時刻ab下滑速度為0.1m/s．求此時加速度的大�。�
（3）通過推理說明ab何時開始運動．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．一個矩形線框在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，則下列說法正確的是 （　　）
A．t=0.1s時刻線框經(jīng)過中性面位置
B．t=0.15s時刻穿過線框的磁通量最大
C．該交變電流的瞬時值表達式為i=10sin10pt
D．該交變電流的瞬時值表達式為i=10cos10pt

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，是電磁流量計的示意圖，在非磁性材料做成的圓管道外加一勻強磁場，當管中的電解液流過此區(qū)域時，測得管壁上ab兩點的電勢差為E，已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強度為B，（流量是單位時間內(nèi)流過某一截面的流體的體積）（　　）
A．穩(wěn)定時，流量計筒內(nèi)區(qū)域電場是一個勻強電場
B．穩(wěn)定時，離子受到的洛倫茲力與電場力平衡
C．流量的表達式為Q=$\frac{πdE}{4B}$
D．流量的表達式為Q=$\frac{πdE}{B}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，將質(zhì)量m=0.1kg、帶電荷量為q=+1.0×10-5 C的圓環(huán)套在絕緣的固定圓柱形水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.8．當空間存在著斜向上的與桿夾角為θ=53°的勻強電場E時，環(huán)在電場力作用下以a=4.4m/s2的加速度沿桿運動，求電場強度E的大�。ㄈin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g=10m/s2）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案