18.如圖所示,小車板面上的物體質(zhì)量為m=8kg,它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上,這時彈簧的彈力為6N.現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧,使小車由靜止開始運動起來,運動中加速度由零逐漸增大到1m/s2,隨即以1m/s2的加速度做勻加速直線運動.以下說法中,正確的是( 。
A.物體與小車會發(fā)生相對滑動,彈簧對物體的作用力將增大
B.物體受到的摩擦力先減小、后增大、先向左、后向右
C.當(dāng)小車加速度(向右)為0.75m/s2時,物體不受摩擦力作用
D.小車以1m/s2的加速度向右做勻加速直線運動時,物體受到的摩擦力為8N

分析 對物塊受力分析,先求出平衡狀態(tài)的靜摩擦力,再求出無摩擦力時的臨界加速度,以及摩擦力向右達(dá)到已知的最大值時的臨界加速度,讓實際加速度與這兩個臨界加速度比較,從而確定摩擦力的變化情況.

解答 解:物體靜止不動時,水平方向彈簧彈力和向左的靜摩擦力二力平衡,有f=F=6N;
物體隨小車一起向右加速,當(dāng)靜摩擦力為零時,有F=ma1,解得:a1=0.75m/s2
當(dāng)向右的加速度大于0.75m/s2時,靜摩擦力開始向右;當(dāng)靜摩擦力向右,且達(dá)到6N時,有:F+f=ma2,解得:a2=1.5m/s2,方向向右.
A、由于1m/s2<1.5m/s2,故物體與小車始終保持相對靜止,彈簧伸長量不變,故彈力不變,故A錯誤;
B、開始時,由于彈簧處于伸長狀態(tài),物體有向右的運動趨勢,故此時摩擦力方向向左;當(dāng)加速度大于0.75m/s2時,彈簧的彈力不能滿足物體的向右加速運動了,所以有向左的運動趨勢,此時的摩擦力方向向右,故B正確
C、由上分析知,當(dāng)小車加速度(向右)為0.75 m/s2時,物體不受摩擦力,故C正確.
D、小車以1 m/s2的加速度向右做勻加速直線運動時,由牛頓第二定律可知物體受到的合外力為8N,有受力分析有,f+f=f=8N,因f=6N,所以f=2N,故D錯誤;
故選:BC.

點評 本題關(guān)鍵求出平衡狀態(tài)下的摩擦力和無摩擦力以及摩擦力向右達(dá)到6N時的兩個臨界加速度,將實際加速度與臨界加速度比較分析.該題的重點是對物體運動趨勢的正確判斷

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年福建省四地六校高二上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標(biāo)軸,則坐標(biāo)軸上O~x2間各點的電勢分布如圖乙所示,則( )

A. 在O~x2間,場強(qiáng)先減小后增大

B. 在O~x2間,場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化

C. 若一負(fù)電荷從O點運動到x2點,電勢能逐漸減小

D. 從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在O~x2間一直做加速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,質(zhì)量為m=10kg的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸中,開始時活塞距氣缸底高度h1=40cm,此時氣體的溫度T1=300K.現(xiàn)緩慢給氣體加熱,氣體吸收熱量Q=420J,活塞上升到距氣缸底h2=60cm處.已知活塞面積S=50cm2,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,不計活塞與氣缸之間的摩擦,重力加速度g取10m/s2.求:給氣體加熱的過程中,氣體增加的內(nèi)能△U.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖,在x>0,y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xoy平面向里,大小為B,現(xiàn)有四個相同的帶電粒子,由x軸上的P點以不同大小的初速度平行與y軸射入此磁場,其出射方向如圖所示,不計重力影響,則( 。
A.初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子
B.初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子
C.在磁場中運動經(jīng)歷時間最長的是沿④方向出射的粒子
D.在磁場中運動經(jīng)歷時間最長的是沿①方向出射的粒子

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.關(guān)于固體和液體,以下說法正確的是( 。
A.固體具有固定的形狀和體積是因為固體內(nèi)分子之間只有相互吸引力
B.單晶體和多晶體的物理性質(zhì)沒有區(qū)別,都有固定的熔點和沸點
C.液體的浸潤與不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)
D.液體的表面層分子分布比液體內(nèi)部密集,液體的表面層分子間作用力表現(xiàn)為吸引力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系,現(xiàn)提供如圖1所示的器材,A為小車,連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,C為彈簧測力計,不計繩與滑輪的摩擦實驗時,先接通電源再松開小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點.
(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,從點跡清楚的某點開始記為0點,順次選取5個點,分別測量這5個點到0之間的距離,并計算出它們與0點之間的速度平方差△v2(△v2=v2-v02),填入表:
點跡s/cm△v 2/m2•s-2
0//
11.600.04
23.600.09
36.000.15
47.000.18
59.200.23
請以△v2為縱坐標(biāo),以s為橫坐標(biāo)在圖2方格紙中作出△v2-s圖象.
(2)若測出小車質(zhì)量為0.2kg,結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為0.25N.
(3)若該同學(xué)通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù),明顯超出實驗誤差的正常范圍,你認(rèn)為主要原因是未平衡摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,所使用的交變電源的頻率為50Hz.
①為了完成該實驗,還需要的實驗器材有C.(填入正確選項前的字母)
A.天平     B.秒表      C.米尺
②該同學(xué)用打點計時器打出的紙帶如圖所示,圖中A、B、C、D、E:、F、G為按照時間順序先后打出的相鄰計數(shù)點,但由于不慎,計數(shù)點D被黑跡掩蓋致使C、D和D、E間的距離無法測量,其它段的測量結(jié)果如下:從=2.95c,、BC=4.50cm、EF=9.15cm,F(xiàn)G=10.70cm根據(jù)紙帶測量情況以及對測量結(jié)果的分析可知,C、D兩點間的距離為6.05cm.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.在圖1所示的裝置中,可視為質(zhì)點的小滑塊沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁,在豎直平面的AB之間簡諧振動,用壓力傳感器測得滑塊對器壁的壓力大小F隨時間t變化的曲線如圖2所示,圖中t=0時,滑塊從A點開始運動.根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中所給出的信息,下列判斷正確的是(g取10m/s2)( 。
A.半球形容器的半徑是0.4m
B.滑塊振動的周期是0.2πs
C.在t=0.2πs到t=0.25πs的時間段內(nèi),滑塊速度一直減小
D.t=0.3πs時,小滑塊振動到平衡位置,所受合外力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.某游泳運動員在50m的蛙泳比賽中,以30.68s的成績獲得金牌.高科技記錄儀測得她沖刺時的最大速度為4.0m/s.則她在全程的平均速度約為( 。
A.0.61m/sB.1.63m/sC.2.0m/sD.4.0m/s

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同步練習(xí)冊答案