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4.如圖所示,在傾角為θ=30°的斜面上,物塊A與物塊B通過輕繩相連,輕繩跨國光滑的定滑輪,物塊A的質量為4kg,物塊A與斜面間的滑動摩擦因數為$\frac{\sqrt{3}}{6}$,設物塊A與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,為使物塊A靜止在斜面上,物塊B的質量不可能為( 。
A.4kgB.3kgC.2kgD.1kg

分析 先對物塊A受力分析,根據滑動摩擦定律求解出滑動摩擦力;然后考慮臨界情況,得到細線拉力的范圍.

解答 解:物體B受重力和拉力,根據平衡條件,有:T=mBg;
物體A受重力、支持力、拉力和靜摩擦力(可能為零)
物體A對斜面體壓力:N=mgcos30°=4×$10×\frac{\sqrt{3}}{2}$=20$\sqrt{3}$N;
故滑動摩擦力:f=$μN=\frac{\sqrt{3}}{6}$;
物體A的重力的下滑分力:Gx=mgsin30°=4×$10×\frac{1}{2}$=20N;
①當物體A恰好不上滑時,細線的拉力最大,為T=f+Gx=10+20=30N,故mB=3kg;
②當物體A恰好不下滑時,細線的拉力最小,為T=-f+Gx=-10+20=10N,故mB=1kg;
故1kg<mB<3kg
故不可能是4kg
本題選物塊B的質量不可能為,故選:A.

點評 本題關鍵分別對物體A和B受力分析,確定臨界情況,然后根據共點力平衡條件列式求解.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列說法中正確的是( 。
A.研究跳水運動員轉體動作時,運動員可視為質點
B.靜止的物體一定不受滑動摩擦力
C.速度大的物體慣性大,速度小的物體慣性小
D.靜止于桌面上的書,受到桌面的支持力是因為桌面發(fā)生形變而產生

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.一質量為4kg的物塊放在動摩擦因數μ=0.25的水平面上,受到夾角為60°且平行于水平面的兩個力F1和F2的作用,這兩個力的大小都是20N,從靜止開始運動.(重力加速度g取10m/s2)求:
(1)物體的加速度是多大;
(2)第4s末物體的速度是多大;
(3)物體在4s內的位移是多大?

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4.如圖所示,用輕彈簧將質量均為m=1kg的物塊A和B連接起來,將它們固定在空中,彈簧處于原長狀態(tài),A距地面的高度h1=0.90m.同時釋放兩物塊,設A與地面碰撞后速度立即變?yōu)榱,由于B壓縮彈簧后被反彈,使A剛好能離開地面但不繼續(xù)上升.已知彈簧的勁度系數k=100N/m,取g=10m/s2.求:
(1)物塊A剛到達地面的速度;
(2)物塊A剛好離開地面時彈簧伸長量;
(3)物塊B反彈到最高點時,彈簧的彈性勢能;
(4)若將B物塊換為質量為2m的物塊C(圖中未畫出),仍將它與A固定在空中且彈簧處于原長,從A距地面的高度為h2處同時釋放,C壓縮彈簧被反彈后,A也剛好能離開地面,此時h2的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,設電源的電動勢為E=10V,內阻不計,L與R的電阻均為5Ω.兩燈泡的電阻均為RL=10Ω.
(1)求斷開S的瞬間,燈泡L1兩端的電壓;
(2)畫出斷開S前后一段時間內電流隨時間的變化規(guī)律.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示輕質光滑定滑輪,M1=2kg,M2=1kg,離地高度為H=O.5m.M1與M2從靜止開始釋放,不計一切阻力g=10m/s2,由靜止下落了0.3m時的速度大小為( 。
A.$\sqrt{2}$m/sB.3m/sC.2m/sD.1m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.比值法定義物理量是物理學中一種常用的方法,下列物理量中屬于用比值法定義的是( 。
A.s=$\frac{a{t}^{2}}{2}$B.T=$\frac{2π}{ω}$C.I=$\frac{?}{R+r}$D.E=$\frac{F}{q}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.在2008北京奧運會上,中國選手何雯娜取得女子蹦床比賽的冠軍.蹦床模型簡化如右圖所示,網水平張緊時,完全相同的輕質網繩構成正方形,O、a、b、c…等為網繩的結點.若何雯娜的質量為m,從高處豎直落下,并恰好落在O點,當該處沿豎直方向下凹至最低點時,網繩aOe、cOg均成120°向上的張角,此時選手受到O點對她向上的作用力大小為F,則選手從觸網到最低點的過程中,速度變化情況是先增大后減。ㄟx填“一直增大”、“一直減小”、“先增大后減小”或“先減小后增大”);當O點下降至最低點時,其四周每根繩子承受的拉力大小為$\frac{F}{2}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置,環(huán)形區(qū)域內存在垂直于紙面、磁感應強度大小可調的勻強磁場(環(huán)形區(qū)域的寬度非常。|量為m、電荷量為q的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為R的圓周運動.A、B為兩塊中心開有小孔的距離很近的平行極板,原來電勢均為零,每當帶電粒子經過A板剛進入AB之間時,A板電勢升高到+U,B板電勢仍保持為零,粒子在兩板間的電場中得到加速.每當粒子離開B板時,A板電勢又降為零.粒子在電場中一次次加速使得動能不斷增大,而在環(huán)形區(qū)域內,通過調節(jié)磁感應強度大小可使繞行半徑R不變.已知極板間距遠小于R,則下列說法正確的是( 。
A.環(huán)形區(qū)域內勻強磁場的磁場方向垂直于紙面向里
B.粒子從A板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速,繞行N圈后回到A板時獲得的總動能為NqU
C.粒子在繞行的整個過程中,A板電勢變化周期不變
D.粒子繞行第N圈時,環(huán)形區(qū)域內勻強磁場的磁感應強度為$\frac{1}{R}\sqrt{\frac{2NmU}{q}}$

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