17．光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為M=2kg的木塊，木塊上有一個(gè)半徑為R的圓弧形凹槽，凹槽的底部到木塊的上表面的高度h=0.4R，凹槽內(nèi)放著一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的光滑球，取g=10m/s2，現(xiàn)給木塊一個(gè)水平向右的外力為保證小球隨凹槽一起加速而不脫離木塊，外力F的大小不能超過（　�。�
A．30NB．50NC．40ND．70N

分析 根據(jù)受力分析，結(jié)合題目的條件小車牛頓第二定律的表達(dá)式，然后進(jìn)行判定即可．

解答 解：當(dāng)小球隨凹槽一起加速而恰好不脫離凹槽時(shí)，小球恰好在凹槽的邊緣，而且與凹槽具有相同的加速度．對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖：

設(shè)小球受到的支持力與豎直方向之間的夾角是θ，則：R-Rcosθ=0.4R
所以：θ=53°
根據(jù)受力圖可知：ma=mg•tanθ
對(duì)木塊和小球整體受力分析可知，二者在水平方向僅僅受到力F的作用，所以：F=（M+m）a
聯(lián)立以上公式可得：F=40N
故選：C

點(diǎn)評(píng) 該題考查整體法與隔離法的應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是分析得出當(dāng)小球隨凹槽一起加速而恰好不脫離凹槽時(shí)對(duì)應(yīng)的臨界條件．中檔題目．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．下列說法正確的是（　　）
A．α粒子的散射實(shí)驗(yàn)是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)
B．氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近軌道的過程中，放出光子，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加
C．黑體輻射電磁波的情況除了與黑體的溫度有關(guān)，還與材料的種類和表面狀況有關(guān)
D．德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性
E．光電效應(yīng)表明光子具有能量，康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．為了減少遠(yuǎn)距離輸電過程中的電能損失，往往采用高壓輸電，當(dāng)高壓到達(dá)用戶端時(shí)再變?yōu)榈蛪海裟匙冸娬緦㈦妷簎0=11000$\sqrt{2}$sin 100πt V的交流電降為220V供居民小區(qū)用電，則變電所變壓器（　�。�
A．原、副線圈匝數(shù)比為50：1
B．副線圈中電流的頻率是100 Hz
C．原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)
D．輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，有一列簡(jiǎn)諧橫波，波速為4.0m/s，頻率為2.5Hz，振幅為6.0×10-2m．在波傳播方向上P、Q兩點(diǎn)間的距離為1.2m．已知t=0時(shí)刻，P處質(zhì)點(diǎn)的位移為0，且正沿y軸正方形振動(dòng)，則以下說法正確的是（　　）
A．若波沿x正方向傳播，則在t=0時(shí)刻，Q處質(zhì)點(diǎn)的位移為y=3.0×10-2m
B．若波沿x正方向傳播，在t=0時(shí)刻，Q處質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向
C．若波沿x負(fù)方向傳播，在t=0.1s時(shí)刻，Q處質(zhì)點(diǎn)的位移為0，且正沿y軸正方向振動(dòng)
D．若波沿x負(fù)方向傳播，在t=0.15s時(shí)刻P、Q處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向一致

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．一個(gè)質(zhì)量為m的正方體金屬塊以速度v1沿光滑水平軌道進(jìn)入變化的磁場(chǎng)，并以大小為v2的速度從磁場(chǎng)中滑出來，求這一過程中金屬塊中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．自行車上坡，坡高5.0m，坡長(zhǎng)100m，車與人共重9.8×102N，人蹬車的牽引力為78N，車在坡底的速度為5.0m/s，到坡頂時(shí)速度為3.0m/s，g=9.8m/s2，求：
（1）上坡過程中，自行車克服阻力做了多少功？
（2）如果人不用力蹬車，車在坡底速度仍為5.0m/s，自行車能上行多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．宇航員在探測(cè)某星球時(shí)，發(fā)現(xiàn)該星球半徑為R，表面均帶負(fù)電且電量為Q，星球表面無大氣．在一次試驗(yàn)中，宇航員將一帶負(fù)電、電量為q、質(zhì)量為m的小球置于距星球表面H高處，該小球恰好處于懸浮狀態(tài)．則下列說法正確的是（　　）
A．若宇航員將此小球帶到距該星球表面2h高處，無初速釋放，則此帶電小球仍將處于懸浮狀態(tài)
B．若宇航員將此小球從該星球表面豎直上拋，則小球?qū)⒆鰟蛩僦本�運(yùn)動(dòng)
C．若宇航員將此小球從該星球表面水平拋出，則小球?qū)⒗@星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D．若宇航員將此小球從該星球表面水平拋出，則小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)最后落到星球表面

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．一列簡(jiǎn)諧橫波的波源為x軸上的O點(diǎn)，其振動(dòng)圖象如圖所示，A點(diǎn)坐標(biāo)為2m，B點(diǎn)坐標(biāo)為-1m，波速為1m/s，下列說法中正確的是（　�。�
A．此列橫波的振幅為5mB．A點(diǎn)起振方向沿y軸正方向
C．B點(diǎn)起振方向沿y軸負(fù)方向D．此列橫波的頻率為0.5Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．如圖所示，金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與通電長(zhǎng)直螺線管共軸，并位于其左側(cè)，若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)，則金屬環(huán)A將向左（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有收縮（填“收縮”或“擴(kuò)張”）趨勢(shì)．

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