16.如圖甲所示,足夠長的木板B靜置于光滑水平面上,其上放置小滑塊A.木板B受到隨時間t變化的水平拉力F作用時,用傳感器測出木板B的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,g取10m/s2,則(  )
A.滑塊A的質(zhì)量為4kgB.木板B的質(zhì)量為1kg
C.當(dāng)F=6N時木板B加速度為0D.滑塊A與木板B間動摩擦因數(shù)為0.1

分析 當(dāng)拉力較小時,m和M保持相對靜止一起做勻加速直線運動,當(dāng)拉力達(dá)到一定值時,m和M發(fā)生相對滑動,結(jié)合牛頓第二定律,運用整體和隔離法進(jìn)行解答.

解答 解:ABD、由圖知,當(dāng)F=8N時,加速度為:a=2m/s2,對整體分析,由牛頓第二定律有:F=(mA+mB)a,代入數(shù)據(jù)解得:mA+mB=4kg,當(dāng)F大于8N時,A、B發(fā)生相對滑動,根據(jù)牛頓第二定律得:對B有:a=$\frac{F-μ{m}_{A}g}{{m}_{B}}$=$\frac{1}{{m}_{B}}F-\frac{μ{m}_{A}g}{{m}_{B}}$,由圖示圖象可知,圖線的斜率:k=$\frac{1}{{m}_{B}}=\frac{△a}{△F}=\frac{2}{8-6}$=1,解得:mB=1kg,滑塊A的質(zhì)量為:mA=3kg.
當(dāng)a=2m/s2時,F(xiàn)=6N,代入解得 μ=0.2,故AD錯誤,B正確.
C、根據(jù)F=10N>8N時,滑塊與木板相對滑動,B的加速度為:aB=a=$\frac{F-μ{m}_{A}g}{{m}_{B}}$=$\frac{1}{{m}_{B}}$F-μg=$\frac{1}{1}×10-\frac{0.2×30}{1}$=4m/s2.故C錯誤.
故選:B

點評 本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合,知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵,掌握處理圖象問題的一般方法,通常通過圖線的斜率和截距入手分析

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.2016年10月19日凌晨3點,航天員景海鵬和陳冬駕駛的神州十一號飛船與天宮二號空間實驗室在離地面393km的近圓形軌道上成功實現(xiàn)了太空之吻.若對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣,則下面說法不正確的是(  )
A.實現(xiàn)對接后,組合體運行速度大于第一宇宙速度
B.航天員景海鵬和陳冬能在天宮二號中自由飛翔,說明他們不受地球引力作用
C.如不加干預(yù),在運行一段時間后,組合體的動能可能會增加
D.如不加干預(yù),組合體的軌道高度將緩慢升高

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,水平放置一個長方體的封閉氣缸,用無摩擦活塞將內(nèi)部封閉氣體分為A,B兩部分.A部分的體積是B部分體積的兩倍,初始時兩部分氣體壓強(qiáng)均為p,熱力學(xué)溫度均為T,使兩部分的溫度都升高△T,活塞的截面積為S.則:
(1)活塞移動的距離為多少?
(2)A、B部分氣體壓強(qiáng)增加多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)以直線AB為分界線,上半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.下半圓內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知,圓的半徑為R.在磁場左側(cè)有一粒子水平加速器,質(zhì)量為m,電量大小為q的粒子在極板M右側(cè)附近,由靜止釋放,在電場力的作用下加速,以一定的速度沿直線CD射入磁場,直線CD與直徑AB距離為0.6R.粒子在AB上方磁場中偏轉(zhuǎn)后,恰能垂直直徑AB進(jìn)入下面的磁場,之后在AB下方磁場中偏轉(zhuǎn)后恰好從O點進(jìn)入AB上方的磁場.則(帶電粒子的重力不計)( 。
A.帶電粒子帶負(fù)電
B.加速電場的電壓為$\frac{9q{B}^{2}{R}^{2}}{25m}$
C.粒子進(jìn)入AB下方磁場時的運動半徑為0.1R
D.AB下方磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為上方磁場的6倍

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖2所示,木塊A放在B上左側(cè),用恒力F將A拉到B的左端,第一次將B固定在地面上,拉力F做功為W1,生熱為Q1,木塊動能Ek1;第二次讓B可以在光滑水平地面上自由滑動,則拉力F做功為W2,生熱為Q2,木塊動能Ek2,應(yīng)有( 。
A.W1<W2,Q1=Q2B.Ek1<Ek2,Q1=Q2C.W1=W2,Q1<Q2D.Ek1=Ek2,Q1<Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖,ae、dg為兩根相互平行、水平放置的金屬導(dǎo)軌,其ad端接一個阻值為R的定值電阻.邊長為L的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有一個豎直向下的勻強(qiáng)磁場B1,B1隨時間均勻增大.ef、fg為二根金屬棒,交點f處絕緣不導(dǎo)通.efg構(gòu)成一個等邊三角形,處在另一水平勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2.金屬棒MN垂直導(dǎo)軌ae、dg放置在eg位置處,從t=0時刻起,在一個垂直金屬棒的外力F作用下向右做速率為v的勻速直線運動,回路內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I.已知金屬棒的質(zhì)量為m,電阻不計,與efg導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為μ.重力加速度為g.求:
(1)B1隨時間均勻增大的變化率;
(2)外力F隨時間t變化的表達(dá)式;
(3)導(dǎo)體棒運動到最右端f點的過程中,回路內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.交流發(fā)電機(jī)和理想變壓器如圖連接,燈泡額定電壓為U0,燈泡與電阻R的阻值均為R.當(dāng)該發(fā)電機(jī)以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時,電壓表示數(shù)為U,燈泡恰能正常發(fā)光.設(shè)電表均為理想電表,圖示位置時磁場恰與線圈平面垂直,則(  )
A.變壓器原副線圈匝數(shù)比為2U0:U
B.電流表的示數(shù)為$\frac{2{{U}_{0}}^{2}}{RU}$
C.在圖示位置時,發(fā)電機(jī)輸出電壓的瞬時值恰為零
D.從圖示位置開始計時,變壓器輸入電壓的瞬時值表達(dá)式為e=Usin2nπt

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,水平銅盤半徑為r,置于磁感強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,銅盤繞過中心軸以角速度ω做勻速圓周運動,銅盤的電阻不計,銅盤的中心及邊緣處分別用滑片與一理想變壓器的原線圈相連,理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為n,變壓器的副線圈與一電阻為R的負(fù)載和電容為C的平行板電容器相連,則(  )
A.變壓器副線圈兩端的電壓為$\frac{{B{r^2}ω}}{2n}$
B.通過負(fù)載R的電流為$\frac{{B{r^2}ω}}{2nR}$
C.電容器帶電荷量為$\frac{{CB{r^2}ω}}{2n}$
D.飛入平行板電容器中的電子沿直線運動(電子重力不計)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某實驗興趣小組要測量一個用電器L的額定功率(額定電壓為10V、額定功率在12W~15W之間),測量電路采用限流式接法,部分導(dǎo)線已經(jīng)接好(如圖所示).實驗室有下列器材可供選用:
直流電源:E1(電動勢為3V,內(nèi)阻很小)
E2(電動勢為15V,內(nèi)阻很。
直流電流表:A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
A2(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
直流電壓表:V(量程為3V,內(nèi)阻為3kΩ)
滑動變阻器:R1(阻值范圍0~20Ω)
R2(阻值范圍0~200Ω)
定值電阻:R3=3kΩ、R4=9kΩ、R5=25kΩ
開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
為使測量盡可能準(zhǔn)確、方便,請回答:
(1)電源應(yīng)選擇E2(填“E1”或“E2”);
(2)電流表應(yīng)選擇A2(填“A1”或“A2”);
(3)滑動變阻器應(yīng)選擇R1(填“R1”或“R2”);
(4)由于電壓表的量程不夠大,要選用一個定值電阻進(jìn)行改裝.應(yīng)選擇的定值電阻為R4,(填“R3”、“R4”或“R5”);
(5)在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接好測量電路的剩余部分.

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