11.如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上,其斜面的傾角為θ,斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦,先用恒力F1沿斜面上拉小物塊,使之勻速上滑,這時地面對楔形物塊的支持力為N1,然后用恒力F2沿斜面向下推小物塊,使之勻速下滑,這時地面對楔形物塊的支持力為N2,在兩次小物塊運動過程中,楔形物塊始終保持靜止.已知物塊與斜面的摩擦力f<mg,則(  )
A.N1>N2B.N1<N2C.|F1-F2|>|N1-N2|D.|F1-F2|=|N1-N2|

分析 物體M靜止,物體m勻速直線運動,所以物體M和m均處于平衡狀態(tài),分別進行受力分析,利用平衡條件求解力的大。

解答 解:A、B、當(dāng)用恒力F1沿斜面上拉小物塊,使之勻速上滑時,以整體為研究對象受力分析,如圖:
根據(jù)平衡條件,
豎直方向:N1+F1sinθ=(M+m)g    ①
水平方向:f1=F1cosθ   ②
得:N1=(M+m)g-F1sinθ   ③
同理可得用恒力F2沿斜面向下推小物塊,使之勻速下滑時的支持力:
N2=(M+m)g+F2sinθ    ④
所以:N2>N1.故B正確,A錯誤;
C、D、聯(lián)立①③可得:F1-F2=2mgsinθ   ⑤
設(shè)m與M之間的動摩擦因數(shù)為μ,摩擦力為f0,則m向上運動時,m對M的摩擦力的方向向上,以M為研究對象,則在豎直方向上:
Mg=N1+f0sinθ
即:N1=Mg-f0sinθ=Mg-μmgcosθ•sinθ   ⑥
同理,m向下運動的過程中:
N2=Mg+μmgcosθ•sinθ   ⑦
所以:N2-N1=2μmgsinθ•cosθ   ⑧
由于動摩擦因數(shù)都是小于1的,所以2μmgsinθs•cosθ<2mgsinθ,即|F1-F2|>|N1-N2|.故C正確,D錯誤.
故選:BC.

點評 該題考查整體法的應(yīng)用,對于受力平衡類的題目,只需要選好研究對象,受力分析,應(yīng)用平衡條件求解即可.

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

1.質(zhì)量為m的帶負電小球由空中某點A無初速度地自由下落,在t秒末加上豎直方向且范圍足夠大的勻強電場,再經(jīng)過t秒小球又回到A點.整個過程中不計空氣阻力且小球從未落地,則( 。
A.勻強電場方向一定豎直向下
B.從加電場開始到小球運動到最低點的過程中,小球動能變化了mg2t2
C.整個過程中小球電勢能減少了2mg2t2
D.小球受到的電場力是小球重力的3倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.勻加速直線運動中,加速度方向與速度方向相同(填“相同”或“相反”),加速度很大,速度可能為零(填可能為零或不可能為零)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.2014年10月10日,中國機器人大賽暨RoboCup公開賽在合肥開賽.在本次比賽上,有甲、乙兩機器人在同一直線上運動,兩機器人的x-t圖象如圖所示,下列判斷正確的是( 。
A.當(dāng)乙開始運動時,兩機器人相距20m
B.在10s-25s這段時間內(nèi),機器人間的距離逐漸變小
C.在0s-10s這段時間內(nèi),甲機器人的速度逐漸變大
D.兩機器人在10s時相距最遠,在25s時速度大小相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某研究小組用氣墊導(dǎo)軌研究機械能守恒定律,用光電門測定滑塊經(jīng)過氣墊導(dǎo)軌某一位置的瞬時速度,如圖所示,將長為L、原來已調(diào)至水平的氣墊導(dǎo)軌的右端墊高H,滑塊上遮光條的寬度為d,在導(dǎo)軌上間距為l的兩點處分別安裝光電門P1和P2
(1)接通氣源及光電計時器,將滑塊從導(dǎo)軌右端自由釋放.測得滑塊通過P1、P2光電門時遮光時間分別為△t1,△t2,則滑塊通過P1個光電門時的速度為$\fracw2goqcq{△{t}_{1}}$.
(2)若滑塊在氣墊導(dǎo)軌上的運動過程中機械能守恒,則應(yīng)有關(guān)系式g$\frac{H}{L}$l=$\frac{1}{2}$($\fracc28oeua{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$($\frackya6oa4{△{t}_{1}}$)2成立.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示是矩形線框在勻強磁場內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的電壓隨時間變化的圖象,則下列說法中正確的是( 。
A.交流電壓的有效值為110V
B.交流電的頻率為0.25Hz
C.0.02s時通過線框的磁通量為零
D.0.01s末線框平面平行于磁場,通過線框的磁通量變化最快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,擋板P固定在足夠高的水平桌面上,小物塊A和B大小可忽略,它們分別帶有+QA和+QB的電荷量,質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊由絕緣的輕彈簧相連,一不可伸長的輕繩跨過滑輪,一端與B連接,另一端連接一輕質(zhì)小鉤.整個裝置處于場強為E、方向水平向左的勻強電場中.最初,A、B均靜止,輕質(zhì)小鉤上也未掛物塊;已知彈簧的勁度系數(shù)為k,不計一切摩擦及A、B間的庫侖力,A、B所帶電荷量保持不變,B不會碰到滑輪.
(1)若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放,可使物塊A恰好能離開(或叫恰好不能離開)擋板P,求物塊C有靜止開始下落的最大距離;
(2)若改為在小鉤上掛一質(zhì)量為2M的物塊D并由靜止釋放,則當(dāng)A剛離開擋板P時,B的速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.甲、乙兩同學(xué)進行“測可樂電池的電動勢E與內(nèi)阻r”的實驗,可樂電池結(jié)構(gòu)如圖1所示,A、B為與可樂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的兩電極的兩個測量端,P、Q上并聯(lián)電壓表后,可測量內(nèi)電壓U.甲、乙兩同學(xué)為測出可樂電池的電動勢與內(nèi)阻,準(zhǔn)備了多用電表、靈敏電流計、電阻箱、電鍵及一些導(dǎo)線,開始實驗操作:
(1)甲同學(xué)將多用電表選擇開關(guān)撥至如圖2所示檔位,直接在P、Q間進行測試,多用電表示數(shù)如圖3所示,則此時讀數(shù)為0.35V
(2)然后甲同學(xué)連接如圖4的電路,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,閉合電鍵后讀出電壓值和電流值,重復(fù)上述操作得到9組數(shù)據(jù),畫好了I-U圖象(如圖甲),根據(jù)圖象計算得到內(nèi)阻為2500Ω,試分析該操作獲得的內(nèi)電阻數(shù)據(jù)大于(填“大于”或“小于”)實際值
(3)乙同學(xué)覺得甲同學(xué)的實驗方案可能偏差較大,所以撤去了多用電表,僅利用電流表和電阻箱進行測量,獲得10組數(shù)據(jù),并建立了$\frac{1}{I}$-R坐標(biāo),描好了點(圖乙).請在答題紙上根據(jù)已經(jīng)描好的點作出圖線,并求出電動勢E=0.94V(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,在真空玻璃管中裝有熱陰極K和帶有小孔的陽極A.在A、K之間加上電壓U后,不斷地有質(zhì)量為m、電量為e的電子從陰極K由靜止加速到達陽極A,并從小孔射出.接著電子進入平行板電容器C,電容器兩極板間距為d,板長為$\frac{L}{4}$,兩極板間加上交變電壓U′=U0sinωt(電子在兩極板間運動時間很短且都可以從兩極板間射出),使不同時刻通過的電子發(fā)生不同程度的偏轉(zhuǎn);電容器C和熒光屏S之間有一無場區(qū)和一水平向右的勻強磁場區(qū),寬度都為L,電子經(jīng)過磁場后打在熒光屏上.
(1)求電子經(jīng)過電容器和磁場區(qū)域的時間之比;
(2)若熒光屏上呈現(xiàn)一條直線亮斑,磁感應(yīng)強度B的大小應(yīng)滿足的條件是什么?
(3)求(2)中熒光屏上所呈現(xiàn)直線亮斑的長度是多。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案