6.如圖所示,A、B的質(zhì)量分別為m,2m,疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上),對A施加一豎直向下、大小為F(F>3mg)的力,將彈簧再壓縮一段距離(始終在彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài),現(xiàn)突然撤去F,設兩物體向上運動的過程中A、B間相互作用力大小為FN,則關于FN的說法中正確的是(重力加速度為g)( 。
A.剛撤去外力F時,F(xiàn)N=$\frac{F+mg}{3}$B.彈簧彈力等于F時,F(xiàn)N=$\frac{F}{3}$
C.當兩物體速度最大時,F(xiàn)N=mgD.當彈簧恢復原長時,F(xiàn)N=0

分析 剛撤去外力F時,先根據(jù)整體法求解出加速度,然后運用隔離法求解內(nèi)力.當兩物體速度最大時,合力為零.當彈簧恢復原長時,整體的加速度為g,再由牛頓第二定律求FN

解答 解:A、在突然撤去F的瞬間,AB整體的合力向上,大小為F,根據(jù)牛頓第二定律,有:F=(m+2m)a,a=$\frac{F}{3m}$
對物體m受力分析,受重力和支持力,根據(jù)牛頓第二定律,有:FN-mg=ma;聯(lián)立解得:FN=mg+$\frac{F}{3}$;故A錯誤.
B、彈簧彈力等于F時,根據(jù)牛頓第二定律得
對整體有:F-3mg=3ma
對m有:FN-mg=ma,聯(lián)立解得 FN=$\frac{F}{3}$;故B正確.
C、當物體的合力為零時,速度最大,對m,由平衡條件得FN=mg.故C正確.
D、當彈簧恢復原長時,根據(jù)牛頓第二定律得
對整體有:3mg=3ma
對m有:mg-FN=ma,聯(lián)立解得 FN=0;故D正確.
故選:BCD

點評 本題主要考查了牛頓第二定律的應用,關鍵要靈活選擇研究對象,整體法和隔離法相結(jié)合運用,解答比較簡便.

練習冊系列答案
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16.由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng),忽略其他星體的對它們的作用,存在著一種運動形式:三顆星體在相互之間的萬有引力作用下,分別位于等邊三角形的三個頂點上,繞某一共同的圓心O在三角形所在平面內(nèi)做相同角速度的勻速圓周運動.如圖,三顆星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長為a,萬有引力常量為G,下列說法正確的是( 。
A.每個星體受到向心力大小均為3$\frac{G{m}^{2}}{{a}^{2}}$
B.每個星體的角速度均為$\sqrt{\frac{3Gm}{{a}^{2}}}$
C.若a不變,m是原來的兩倍,則周期是原來的$\frac{1}{2}$
D.若m不變,a是原來的4倍,則線速度是原來的$\frac{1}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

17.如圖所示,一個長L=1m,質(zhì)量M=2kg的長木板A,靜止的放在光滑水平面上,A的左端放置一個光滑的小滑塊B,B可視為質(zhì)點,其質(zhì)量m=1kg,今有一個質(zhì)量也為m=1kg的滑塊C,以v=3m/s的速度沿水平面向左勻速運動與A發(fā)生碰撞,碰撞中機械能損失不計.求:
(1)碰后A和C的速度大小和方向;
(2)碰后B在A上運動的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的小車靜止在光滑的水平地面上,其AB部分為半徑R=0.5m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧,BC部分水平粗糙,BC長為L=1m,一質(zhì)量m=1kg可看做質(zhì)點的小物塊從A點由靜止釋放,恰好能滑到C點,重力加速度取g=10m/s2,求:
(。┬∥飰K與小車BC部分間的動摩擦因數(shù);
(ⅱ)小物塊從A滑到C的過程中,小物塊獲得的最大速率.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.如圖1所示,斜面體ABC放在粗糙的水平地面上.小滑塊在斜面底端以初速度v0=9.6m/s沿斜面上滑.斜面傾角θ=37°,滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)μ=0.45.整個過程斜面體保持靜止不動,已知小滑塊的質(zhì)量m=1kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.試求:

(1)小滑塊回到出發(fā)點時的速度大小.
(2)請選取合適的標度,定量畫出斜面與水平地面之間的摩擦力Ff隨時間t變化的圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.國家體育總局會同國家環(huán)保部門從2010年初開始對將在廣州進行的亞運會的所有場館分期進行驗收,其中有一項為放射性污染檢測,因為建筑材料,如水泥、磚、混凝土中含有為了體現(xiàn)綠色奧運放射性元素氧.下列有關放射性的說法中正確的有(  )
A.${\;}_{90}^{238}U$衰變成20682pb要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變
B.氧發(fā)生α衰變產(chǎn)生的α粒子是一種高速電子流,具有很強的穿透能力
C.放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的
D.β射線與γ射線一樣是電磁波,但穿透本領遠比γ射線小

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.為了測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù),某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置:一個木塊放在水平長木板上,通過細線跨過定滑輪與重物相連,木塊與紙帶相連,在重物牽引下,木塊先向左加速運動,重物落地后,木塊做減速運動,打出的紙帶撕下其中一段如圖乙所示,已知交流電頻率為50Hz,重力加速度g取10m/s2

(1)木塊減速階段的加速度大小為4.0m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(2)木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4(紙帶與打點計時器間的摩擦可忽略不計).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.在如圖甲所示的半徑為r的豎直圓柱形區(qū)域內(nèi),存在豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小隨時間的變化關系為B=kt(k>0且為常量).

(1)將一由細導線構(gòu)成的半徑為r、電阻為R0的導體圓環(huán)水平固定在上述磁場中,并使圓環(huán)中心與磁場區(qū)域的中心重合.求在T時間內(nèi)導體圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱.
(2)上述導體圓環(huán)之所以會產(chǎn)生電流是因為變化的磁場會在空間激發(fā)渦旋電場,該渦旋電場趨使導體內(nèi)的自由電荷定向移動,形成電流.如圖乙所示,變化的磁場產(chǎn)生的渦旋電場存在于磁場內(nèi)外的廣闊空間中,其電場線是在水平面內(nèi)的一系列沿順時針方向的同心圓(從上向下看),圓心與磁場區(qū)域的中心重合.在半徑為r的圓周上,渦旋電場的電場強度大小處處相等,并且可以用E=$\frac{?}{2πr}$,其中ε為由于磁場變化在半徑為r的導體圓環(huán)中產(chǎn)生的感生電動勢.如圖丙所示,在磁場區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個內(nèi)壁光滑的絕緣環(huán)形真空細管道,其內(nèi)環(huán)半徑為r,管道中心與磁場區(qū)域的中心重合.由于細管道半徑遠遠小于r,因此細管道內(nèi)各處電場強度大小可視為相等的.某時刻,將管道內(nèi)電荷量為q的帶正電小球由靜止釋放(小球的直徑略小于真空細管道的直徑),小球受到切向的渦旋電場力的作用而運動,該力將改變小球速度的大。摐u旋電場力與電場強度的關系和靜電力與電場強度的關系相同.假設小球在運動過程中其電荷量保持不變,忽略小球受到的重力、小球運動時激發(fā)的磁場以及相對論效應.
①若小球由靜止經(jīng)過一段時間加速,獲得動能Em,求小球在這段時間內(nèi)在真空細管道內(nèi)運動的圈數(shù);
②若在真空細管道內(nèi)部空間加有方向豎直向上的恒定勻強磁場,小球開始運動后經(jīng)過時間t0,小球與環(huán)形真空細管道之間恰好沒有作用力,求在真空細管道內(nèi)部所加磁場的磁感應強度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在x-y平面上做曲線運動,在x方向的速度-時間圖象和y方向的位移-時間圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)點的初速度為7m/s
B.質(zhì)點所受的合外力為3N
C.質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直
D.2s末質(zhì)點速度大小為6m/s

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