18.如圖所示,小車內(nèi)的小球分別與輕彈簧和細(xì)繩的一端拴接,其中輕彈簧沿豎直方向,細(xì)繩與豎.直方向的夾角為θ.當(dāng)小車和小球相對(duì)靜止一起在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.細(xì)繩一定對(duì)小球有拉力的作用
B.輕彈簧一定對(duì)小球有彈力的作用
C.細(xì)繩不一定對(duì)小球有拉力的作用,但是輕彈簧對(duì)小球一定有彈力的作用
D.細(xì)繩不一定對(duì)小球有拉力的作用,輕彈簧對(duì)小球也不一定有彈力的作用

分析 當(dāng)小車處于靜止時(shí),小球受重力和彈簧彈力平衡,當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受三個(gè)力作用,豎直方向上的合力為零,水平方向上合力等于ma.

解答 解:當(dāng)小車處于勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的彈力等于重力,即F=mg,T=0.
當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:
水平方向有:Tsinθ=ma,①
豎直方向有:F′+Tcosθ=mg,②
由①知,細(xì)繩一定對(duì)小球有拉力的作用.
由②得:彈簧的彈力 F′=mg-Tcosθ=mg-$\frac{ma}{sinθ}$•cosθ=mg-macotθ
當(dāng)mg=macotθ,即a=gtanθ時(shí),F(xiàn)′=0.
所以細(xì)繩不一定對(duì)小球有拉力的作用,輕彈簧對(duì)小球也不一定有彈力的作用,故D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,注意思考問(wèn)題的全面性,不難屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,物體A、B用細(xì)繩連接后跨過(guò)定滑輪,A靜止在傾角為30°的斜面上,B被懸掛著.已知質(zhì)量mA=2mB,不計(jì)滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到50°,但物體仍保持靜止,那么下列說(shuō)法中正確的( 。
A.繩子的張力將增大
B.物體A受到的合力減小
C.物體A對(duì)斜面的壓力將減小
D.物體A受到的靜摩擦力先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為r,運(yùn)動(dòng)周期為T,地球半徑為R,萬(wàn)有引力常數(shù)為G,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.衛(wèi)星的線速度大小為v=$\frac{2πr}{T}$
B.地球的質(zhì)量為M=$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$
C.地球的平均密度為ρ=$\frac{3π}{G{T}^{2}}$
D.地球表面重力加速度大小為g=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{{T}^{2}{R}^{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人2016年2月28日表示,我國(guó)將于2016年第三季度擇機(jī)發(fā)射“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室,第四季度“神舟十一號(hào)”飛船將搭乘兩名航天員與“天宮二號(hào)”對(duì)接.空間實(shí)驗(yàn)室將由長(zhǎng)征運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為Q,遠(yuǎn)地點(diǎn)為P的橢圓軌道,P點(diǎn)離地面高度為h,地球中心位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.“天宮二號(hào)”飛行幾周后變軌進(jìn)入預(yù)定圓軌道,如圖所示,3為預(yù)定圓軌道,已知“天宮二號(hào)”在預(yù)定圓軌道上飛行n圈歷時(shí)為t,引力常量為G,地球半徑為R,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.“天宮二號(hào)”從Q點(diǎn)開(kāi)始沿橢圓軌道向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能先增大后減小
B.“天宮二號(hào)”從Q點(diǎn)開(kāi)始沿橢圓軌道向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)械能守恒
C.由題中給出的信息可以計(jì)算出地球的質(zhì)量M=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}(R+h)^{3}}{G{t}^{2}}$
D.“天宮二號(hào)”在橢圓軌道上的P點(diǎn)的向心加速度小于在預(yù)定軌道上的P點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示,一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面,得到三束光I、II、III,則( 。
A.光束I仍為復(fù)色光,光束II、III為單色光,且三束光一定相互平行
B.增大α角且α≤90°,光束II、III會(huì)靠近光束I
C.玻璃對(duì)光束III的折射率大于對(duì)光束II的折射率
D.減小α角且α>0°,光束III可能會(huì)由于全反射而從上表面消失
E.光束III比光束II更容易發(fā)生明顯衍射

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光板的滑塊A、B,測(cè)得的質(zhì)量分別為m1和m2,遮光板的寬度相同.實(shí)驗(yàn)中,用細(xì)線將兩個(gè)滑塊拉近使彈簧壓縮,然后燒斷細(xì)線,彈簧落下,兩個(gè)滑塊彈開(kāi),測(cè)得它們通過(guò)光電門的速率分別為υ1、υ2.用測(cè)量的物理量表示動(dòng)量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式m1v1-m2v2=0;本實(shí)驗(yàn)選用氣墊導(dǎo)軌根本目的是使物體不受摩擦力作用,系統(tǒng)所受合外力為零.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,有5個(gè)力作用于同一點(diǎn)O,表示這5個(gè)力的有向線段恰構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩鄰邊和三條對(duì)角線,已知F1=10N,這5個(gè)力的合力大小是( 。
A.50NB.30NC.20ND.10N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,高臺(tái)的上面有一豎直的圓弧形光滑軌道,半徑R=2.45m,軌道端點(diǎn)B的切線水平.質(zhì)量M=4kg的金屬滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由軌道頂端A由靜止釋放,離開(kāi)B點(diǎn)后經(jīng)時(shí)間t=1s撞擊在斜面上的P點(diǎn).已知斜面的傾角θ=37°,斜面底端C與B點(diǎn)的水平距離x0=3m.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力.
(1)求金屬滑塊M運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小
(2)若金屬滑塊M離開(kāi)B點(diǎn)時(shí),位于斜面底端C點(diǎn)、質(zhì)量m=1kg的另一滑塊,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由靜止開(kāi)始向上加速運(yùn)動(dòng),恰好在P點(diǎn)被M擊中.已知滑塊m與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,求拉力F大小
(3)滑塊m與滑塊M碰撞時(shí)間忽略不計(jì),碰后立即撤去拉力F,此時(shí)滑塊m速度變?yōu)?m/s,仍沿斜面向上運(yùn)動(dòng),為了防止二次碰撞,迅速接住并移走反彈的滑塊M,求滑塊m此后在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖,已知力F1作用在物體B上,力F2作用在物體A上,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若不計(jì)任何摩擦,當(dāng)F1=F2時(shí),A、B均保持靜止?fàn)顟B(tài)
B.若僅當(dāng)A、B之間存在摩擦?xí)r,則A、B均不會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)
C.若僅當(dāng)B與地面之間存在摩擦?xí)r,則A、B均不會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)
D.若A、B之間及B與地面之間均存在摩擦?xí)r,則B所受地面摩擦可能向左

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