2．如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物塊通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接并置于傾角為θ的斜面C上，A、B與C間的動摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)對A施加一水平外力F，A、B一起沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動，斜面C始終靜止，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是（　　）
A．A受到4個(gè)力作用
B．如果外力F作用在B上，A、B不可能沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動
C．地面對C的摩擦力大小為2mg（tanθ+μ）
D．彈簧的伸長量為$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{k}$

分析 按重力、彈力、摩擦力的順序分析A的受力情況，對ABC整體分析受力情況，由平衡條件求地面對C的摩擦力．以球A為研究對象，受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解彈簧彈力，然后結(jié)合胡克定律列式求解彈簧的伸長量．

解答 解：A、A受到重力、彈簧的彈力、外力F、斜面的支持力和摩擦力，共5個(gè)力，故A錯誤．
B、水平力加在A上時(shí)，對整體，根據(jù)平衡條件得：Fcosθ=2mgsinθ+μ（2mgcosθ+Fsinθ）；
如果外力F作用在B上，仍Fcosθ=2mgsinθ+μ（2mgcosθ+Fsinθ），所以A、B仍能沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤．
C、由上可得 F=$\frac{2mg（tanθ+μ）}{1-μtanθ}$
對A、B、C組成的整體，由平衡條件可得：地面對C的摩擦力大小 f=F=$\frac{2mg（tanθ+μ）}{1-μtanθ}$．故C錯誤．
D、隔離物體B受力分析，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：kx=mgsinθ+μmgcosθ，解得彈簧的伸長量為 x=$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{k}$．故D正確．
故選：D

點(diǎn)評 本題是力平衡問題，關(guān)鍵是要靈活選擇研究對象，采用整體法和隔離法進(jìn)行研究，根據(jù)平衡條件并采用正交分解法列式分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖，靜止的${\;}_{92}^{238}$U核發(fā)生α衰變后生成反沖Th核，兩個(gè)產(chǎn)物都在垂直于它們速度方向的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（　�。�
A．衰變方程可表示為：${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He
B．Th核和α粒子的圓周軌道半徑之比為1：45
C．Th核和α粒子的動能之比為1：45
D．Th核和α粒子在勻強(qiáng)磁場中旋轉(zhuǎn)的方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．核電池是通過半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素衰變過程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽蟹N核電池使用放射性同位素${\;}_{94}^{239}$Pu，${\;}_{94}^{239}$Pu衰變?yōu)?{\;}_{92}^{235}$U和X粒子，并釋放處γ光子，已知${\;}_{94}^{239}$Pu、${\;}_{92}^{235}$U和X粒子的質(zhì)量分別為mPu、mU、m，則（　　）
A．X粒子是${\;}_{2}^{4}$He原子核
B．${\;}_{94}^{239}$Pu與${\;}_{92}^{235}$U的中子數(shù)相等
C．核電池使用過程中由于發(fā)熱會導(dǎo)致${\;}_{94}^{239}$Pu的半衰期變短
D．一個(gè)${\;}_{94}^{239}$Pu核衰變釋放出的能量轉(zhuǎn)變的電能為（mPu-mU-m）c2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．一靜止的鈾核${\;}_{92}^{238}$U發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q核Th，放出的α粒子速度為0.1c（c是光在真空中的速度），不考慮相對論效應(yīng)．
①試寫出該衰變的核反應(yīng)方程；
②求釷核的速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，四分之一光滑圓軌道固定于光滑地面上，緊靠軌道放一足夠長的表面粗糙的長木板，木板上表面與軌道末端相切．軌道末端C點(diǎn)固定有大小不計(jì)的壓力開關(guān)和長木板相連，當(dāng)對開關(guān)的壓力超過15N時(shí)觸發(fā)壓力開關(guān)，使長木板和圓軌道脫離．已知圓軌道半徑R=0.8cm，滑塊的質(zhì)量m=1kg，長木板質(zhì)量M=1kg，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2．
（1）若滑塊從軌道上距C點(diǎn)高h(yuǎn)=0.1m處由靜止釋放，求滑塊最終停止時(shí)距C點(diǎn)的距離
（2）若滑塊從軌道上不同高度處由靜止釋放，求滑塊與木板之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q與下落高度h′的關(guān)系．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．水平地面上堆放著相同的原木，如圖甲所示，截面圖如圖乙所示，已知原木之間的滑動摩擦因素為μ，每根原木的重力為G，可將原木看成圓柱體，若要將最上面的那根原木沿軸線方向勻速拉出，水平拉力大小應(yīng)為（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}}{2}$μGB．μGC．$\frac{2\sqrt{3}}{3}$μGD．2μG

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖甲所示，A、B兩個(gè)滑塊靠在一起放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為2m和m，從t=0時(shí)刻起，水平力F1、F2同時(shí)分別作用在滑塊A和B上，已知F1、F2隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，兩力作用在同一直線上．則滑塊從靜止開始滑動到A、B兩個(gè)滑塊發(fā)生分離的時(shí)間是（　�。�
A．2sB．3sC．4sD．6s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域II的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為L，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，t1時(shí)刻ab邊剛越GH進(jìn)入磁場I區(qū)域，此時(shí)導(dǎo)線框恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動；t2時(shí)刻ab邊下滑到JP與MN的中間位置，此時(shí)導(dǎo)線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動．重力加速度為g，下列說法中正確的是（　�。�
A．線框兩次勻速直線運(yùn)動的速度v1：v2=2：1
B．從t1到t2的過程中，線框中通過的電流方向先是由adcba，然后是abcda
C．從t1到t2的過程中，導(dǎo)線框克服安培力做功的大小等于重力勢能的減少
D．從t1到t2的過程中，有$\frac{3mgLsinθ}{2}$+$\frac{m（{{v}_{1}}^{2}-{{v}_{2}}^{2}）}{2}$機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．在xOy平面的第一象限內(nèi)存在著垂直于平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩個(gè)相同的帶電粒子以相同的速度分別從y軸上的P、Q兩點(diǎn)同時(shí)垂直于y軸向右射出，最后均打在x軸上的N點(diǎn)，已知P、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（0，3L）、（$\sqrt{3}$L，0），不計(jì)兩粒子的重力與相互作用力．根據(jù)題中條件不能確定的是（　�。�
A．兩帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑B．兩帶電粒子到達(dá)N點(diǎn)所用的時(shí)間比
C．Q點(diǎn)的坐標(biāo)D．帶電粒子的比荷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案