16．如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體放在粗糙的水平面上，兩個質(zhì)量均為m的小物塊A和B，在頂端由靜止開始沿光滑斜面下滑，下滑過程中A、B保持相對靜止，斜面體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．斜面傾角為θ，下列判斷正確的是（　�。�
A．B對A的支持力為mg
B．B對A摩擦力為mgsinθcosθ
C．地面對斜面體的支持力為Mg+2mgcos2θ
D．地面對斜面體的摩擦力為mgsinθcosθ

分析 （1）先對AB整體，運用牛頓第二定律求出加速度，再由A，由正交分解法求B對A的摩擦力和支持力．
（2）對C研究，分析受力情況，由平衡條件求地面對C的支持力和摩擦力

解答 解：A、B整體具有沿斜面向下的加速度，設(shè)為加速度為a，由牛頓第二定律可知：
（mA+mB）a=（mA+mB）gsinθ
得：a=gsinθ
將a正交分解為豎直方向分量a1，水平分量a2，如圖所示，由于具有水平分量a2，故物體A必受水平向左摩擦力f，A受力如1圖所示；
由牛頓第二定律得：
豎直方向上：mAg-N=mAa1…①
水平方向上：f=mAa2…②
斜面與水平方向的夾角為θ，摩擦力與彈力的合力與水平方向夾角為θ，由幾何關(guān)系得；
a1=asinθ=gsinθsinθ=gsin2θ…③
a2=acosθ=gsinθcosθ…④
得：N=mAg-mAgsin2θ=mAgcos2θ，f=mAgsinθcosθ，故A錯誤，B正確
C、AB整體對C的壓力為 NAB=（mA+mB）gcosθ
分析C的受力情況如圖2所示．根據(jù)平衡條件得：
  NC=Mg+NABcosθ=Mg+（mA+mB）gcos2θ=Mg+2mgcos2θ
  fC=NABsinθ=（mA+mB）gsinθcosθ=2mgsinθcosθ，故C正確，D錯誤
故選：BC

點評 本題AB與C的加速度不同，不好用整體法，可根據(jù)隔離法研究，關(guān)鍵要正確分析受力情況，由牛頓第二定律和平衡條件解答

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．物體靜止在離水平地面一定高出時具有60J的重力勢能（以水平地面為重力勢能零參考平面），自由下落至某一位置時其重力勢能為動能的一半．那么，該過程物體重力勢能的減少量是（　�。�
A．20JB．30JC．40JD．60J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象．由圖象可知（　�。�
A．該金屬的逸出功等于E
B．該金屬的逸出功等于hν0
C．入射光的頻率為3ν0時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為2E
D．入射光的頻率為$\frac{{v}_{0}}{2}$時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為$\frac{E}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某科研單位設(shè)計了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°，使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時間2s將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60°，同時適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計，g取10m/s2．求：
（1）2s末飛行器的速率
（2）整個過程中飛行器離地的最大高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，降落傘由于受到水平方向風(fēng)力而沿著豎直方向成30°角的方向勻速下降，降落傘的人共重600N，求降落傘所受的空氣阻力和風(fēng)力的大�。ú挥嬁諝庾枇�，空氣阻力和方向與降落傘運動方向相反）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．（1）如圖所示，甲圖中螺旋測微器的讀數(shù)為1.880mm．
（2）如圖乙所示，是用DIS實驗系統(tǒng)探究“物體的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置．
①為了使小車所受的合力等于繩子的拉力，在實驗測量前，還需要對實驗裝置作必要的調(diào)整，請你寫出該如何調(diào)整：將木板的一端墊高使木板傾斜以平衡摩擦力．
②如果鉤碼的重力越來越大時，小車的加速度會無限制地增加嗎？請簡要回答理由和結(jié)論：對鉤碼來說合力小于重力，加速度小于重力加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案用來“驗證牛頓第二定律”：
（1）如圖甲所示，將木板有定滑輪的一端墊起，把滑塊通過細(xì)繩與帶夾的重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘下夾一紙帶，穿過打點計時器．調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動．
（2）如圖乙所示，保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板上靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之由靜止開始加速運動．打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，打出的紙帶如圖丙所示，A，B，C，D，E是紙帶上五個計數(shù)點．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
①圖丙中滑塊下滑的加速度為3.9 m/s2；
②若重錘質(zhì)量為m，滑塊質(zhì)量為M，重力加速度為g，則滑塊加速下滑受到的合力為mg；
③在保持滑塊質(zhì)量不變，探究加速度與力的關(guān)系時，每次改變重錘質(zhì)量后，需要  （填“需要”或“不需要”）重新調(diào)整木板的傾角；
④某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下，通過多次改變滑塊所受合力，由實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖象，如圖丁所示，則滑塊的質(zhì)量為2.0kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某實驗小組利用如圖a所示的實驗裝置來探究當(dāng)小車質(zhì)量M一定時，物體運動的加速度a與其所受外力F之間的關(guān)系．

（1）由圖中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離x=24cm，由圖b中游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=0.52 cm．該實驗小組在做實驗時，將滑塊從如圖a所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間△t1，遮光條通過光電門2的時間△t2，則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式v1=$\fracmwqakss{△{t}_{1}}$，滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式v2=$\fracgiceois{△{t}_{2}}$，則滑塊的加速度的表達式a=$\frac{{（\fraceyy0as0{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\fraci0e2k2m{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$．（用字母表示）
F（N）0.100.200.300.400.500.600.700.80
a（m•s-2）0.060.110.180.260.300.360.400.43
（2）在本次實驗中，實驗小組通過改變鉤碼質(zhì)量m總共做了8組實驗，得到如上表所示的實驗數(shù)據(jù)．請利用表格數(shù)據(jù)，在如圖c所示坐標(biāo)系中描點做出相應(yīng)圖象．通過分析表中數(shù)據(jù)后，你得出a-F的圖線是否呈線性變化，如果不是請分析其原因：a-F的圖線不是一條直線，因為在以增加鉤碼質(zhì)量m來增大拉力F的大小時，m越大，M＞＞m的實驗條件越難以保證，所以a-F的圖線會出現(xiàn)向F軸方向偏的情況．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖所示，一個質(zhì)量為10kg的物體，在水推力F的作用下，沿斜面向上勻速運動，已知斜面傾角為37°，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，則水平推力F的大小是200N．

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