17.木塊A、B重量分別為50N和60N,它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25,夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動.現(xiàn)用F=2N的水平拉力作用在木塊B上,如圖所示.則力F作用后,下列說法正確的是( 。
A.木塊A所受摩擦力大小是12.5NB.木塊A所受摩擦力大小是10.5N
C.木塊B所受摩擦力大小是10ND.木塊B所受摩擦力大小是6N

分析 靜摩擦力的大小隨外力的變化而變化,但有一個最大值,其最大值略大于滑動摩擦力,在一般的計算中可以認為等于滑動摩擦力;
本題中,為施加拉力F時,A、B兩木塊在彈簧的推動下,相對地面有運動趨勢,但無相對運動,故均受靜摩擦力;在木塊B上加上一個水平拉力后,通過計算會發(fā)現(xiàn),雖然B木塊相對地面的滑動趨勢變大,但仍然無法滑動,說明靜摩擦力只是變大了,并不會變成滑動摩擦力

解答 解:木塊A與地面間的滑動靜摩擦力為:
fA=μmAg=0.25×50N=12.5N
木塊B與地面間的滑動靜摩擦力為:
fB=μmBg=0.25×60N=15N
彈簧彈力為:
F=kx=400×0.02N=8N
AB、施加水平拉力F后,彈簧長度沒有變化,彈力不變,故木塊A相對地面有向左的運動趨勢,其受到向右的靜摩擦力,且與彈力平衡,因而:fA′=F=8N;故AB錯誤;
CD、施加水平拉力F后,對B物體受力分析,重力與支持力平衡,水平方向受向右的彈簧彈力和拉力,由于B木塊與地面間的最大靜摩擦力為15N(等于滑動摩擦力),大于彈簧彈力和拉力之和,故木塊B靜止不動,故木塊B受到的靜摩擦力與彈簧彈力和拉力的合力平衡,因而:fB′=F+F=8N+2N=10N;故C正確,D錯誤;
故選:C

點評 本題關(guān)鍵是分別對兩個木塊受力分析,通過計算判斷木塊能否滑動,要注意靜摩擦力等于外力,而不是大于外力,大于外力的只是靜摩擦力的最大值

練習(xí)冊系列答案
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①在實驗中,如果只將細繩換成橡皮筋,其它步驟沒有改變,那么實驗結(jié)果不會(填“會”或“不會”)發(fā)生變化.
②本實驗采用的研究方法是C
A.理想實驗法   B.控制變量法   C.等效替代法   D.建立物理模型法.

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8.如圖所示,螺旋測微器的讀數(shù)應(yīng)為1.500mm.

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5.如圖所示,空間存在范圍足夠大的豎直向下的勻強電場,電場強度大小E=1.0×104V/m,在絕緣地板上固定有一帶正電的小圓環(huán)A.初始時,帶正電的絕緣小球B靜止在圓環(huán)A的圓心正上方,B的電荷量為q=9×10-7C,且B電荷量始終保持不變.始終不帶電的絕緣小球C從距離B為x0=0.9m的正上方自由下落,它與B發(fā)生對心碰撞,碰后不粘連但立即與B一起豎直向下運動.它們到達最低點后(未接觸絕緣地板及小圓環(huán)A)又向上運動,當C、B剛好分離時它們不再上升.已知初始時,B離A圓心的高度r=0.3m.絕緣小球B、C均可以視為質(zhì)點,且質(zhì)量相等,圓環(huán)A可看作電量集中在圓心處電荷量也為q=9×l0-7C的點電荷,靜電引力常量k=9×109N•m2/C2.(g取10m/s2).求:
(l)試求B球質(zhì)量m;
(2)從碰后到剛好分離過程中A對B的庫侖力所做的功.

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12.如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r.當滑動變阻器的滑片P從左端滑到右端時,理想電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為△U1和△U2,干路電流為I,下列說法中正確的是(燈泡電阻不變)( 。
A.小燈泡L1、L3變暗,L2變亮B.△U1與△I的比值不變
C.△U1<△U2D.△U1=△U2

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2.如圖所示,長木板A放在光滑水平地面上,物體B以水平速度v0沖上A后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上.則從B沖到木板A上到相對板A靜止的過程中,下述說法中正確是( 。
A.摩擦力對物體B做負功,對物體A做正功
B.物體B動能的減少量等于系統(tǒng)損失的機械能
C.摩擦力對A物體做的功等于系統(tǒng)機械能增加量
D.物體B損失的機械能等于木板A獲得的動能與系統(tǒng)損失的機械能之和

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,為了測量兩張紙之間的動扉擦因數(shù),小明同學(xué)設(shè)計了圖示實驗:在木塊A下底面和木板B上表面貼上待測的紙,B木板水平固定,砂桶通過細線與木塊A相連,調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少,使木塊A勻速向左運動.利用天平測出砂桶和砂的總質(zhì)量為m,以及貼紙木塊A的質(zhì)量為M.
(1)用以上方法M得兩紙間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=$\frac{m}{M}$.
(2)在實際操作中,發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動較困難,小華同學(xué)對這個實驗進行了改進,他改進的方法是讓木塊A在水平固定的B木板上做勻加速直線運動,并用打點計時器和刻度尺測得其加速度a.根據(jù)小華的方法,測出的動摩擦因數(shù)μ的表達式為.μ=$\frac{mg-(M+m)a}{Mg}$.

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6.設(shè)某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,軌道半徑為r0.已知地球的質(zhì)量為M,萬有引力常激為G,該人造衛(wèi)星與地心的連線在單位時間內(nèi)所掃過的面積是( 。
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2.“太空粒子探測器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分裝置組成,其原因簡化如下:如圖所示,沿半徑方向的加速電場區(qū)域邊界$\widehat{AB}$、$\widehat{CD}$為兩個同心半圓弧面,圓心為O,外圓弧面$\widehat{AB}$的半徑為L,電勢為φ1,內(nèi)圓弧面$\widehat{CD}$的電勢為φ2.足夠長的粒子收集板MN與邊界ACDB平行,O到MN板的距離OP為L,在邊界ACDB和收集板MN之間有一圓心為O,半徑為L邊界為半圓形的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向內(nèi),磁感應(yīng)強度大上為B,假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子,它們能均勻地吸附到AB圓弧面上,并被加速電場從靜止開始加速到CD圓弧面上,從而再聚焦到O點(不計粒子間的相互作用和其它星球?qū)αW右Φ挠绊懀嚽螅?br />(1)粒子聚焦到O點時速度v的大;
(2)粒子聚焦O點后,能到達收集板P點的粒子,進入磁場時的速度方向與OP的夾角θ(不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回).

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