4.如圖所示,一輛小車靜止在水平地面上,車內固定著一個傾角為60°的光滑斜面OA,光滑擋板OB可繞轉軸O在豎直平面內轉動.現(xiàn)將一重力為G的圓球放在斜面與擋板之間,擋板與水平面的夾角θ=60°.下列說法正確的是( 。
A.若保持擋板不動,則球對斜面的壓力大小為G
B.若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,則球對斜面的壓力逐漸增大
C.若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,則球對擋板的壓力先減小后變大
D.若保持擋板不動,使小車水平向右做勻加速直線運動,則球對擋板的壓力可能為零

分析 以球為研究對象,球處于靜止狀態(tài),受力平衡,對球進行受力分析,求出擋板對球的作用力,
若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,分析小球受力情況,作出力圖,運用圖解法,分析支持力的變化情況即可.

解答 解:A、球處于靜止狀態(tài),受力平衡,對球進行受力分析,如圖所示:
FA、FB以及G構成的三角形為等邊三角形,
根據(jù)幾何關系可知,F(xiàn)A=FB=G,故A正確;
B、若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,根據(jù)圖象可知,F(xiàn)B先減小后增大,根據(jù)牛頓第三定律可知,球對擋板的壓力先減小后增大,故B錯誤,C正確;
D、若保持擋板不動,使小車水平向右做勻加速直線運動,當FA和重力G的合力正好提供加速度時,球對擋板的壓力為零,故D正確.
故選:ACD

點評 本題運用圖解法,分析動態(tài)平衡問題,比較直觀簡便,也可以采用函數(shù)法,由數(shù)學知識分析力的變化.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖(a)所示,其中斜面傾角θ可調.打點計時器的工作頻率為50Hz.紙帶上計數(shù)點的間距如圖(b)所示,其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出.
(1)部分實驗步驟如下:
A.測量完畢,關閉電源,取出紙帶
B.接通電源,待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車
C.將小車?吭诖螯c計時器附近,小車尾部與紙帶相連
D.把打點計時器固定在平板上,讓紙帶穿過限位孔
上述實驗步驟的正確順序是:DCBA(用字母填寫).
(2)圖(b)中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T=0.1 s.
(3)計數(shù)點5對應的瞬時速度大小計算式為v5=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖1所示,將打點計時器固定在鐵架臺上,用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可驗證機械能守恒定律.

①已準備的器材有打點計時器(帶導線)、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需要的器材是D(填字母代號).
A.直流電源、天平及砝碼      B.直流電源、毫米刻度尺
C.交流電源.天平及砝碼      D.交流電源、毫米刻度尺
②實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某同學對實驗得到的紙帶,設計了以下四種測量方案,這些方案中合理的是:D.
A.用刻度尺測出物體下落的高度h,由打點間隔數(shù)算出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度v
B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=$\sqrt{2gh}$計算出瞬時速度v
C.報據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v,并通過計算得出高度h
D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v
③安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖2所示.圖中O點為打點起始點,且速度為零.選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、…作為計數(shù)點,測出其中E、F、G點距起始點O的距離分別為h1、h2、h3.已知重錘質量為m,當?shù)刂亓铀俣葹間,計時器打點周期為T.為了驗證此實驗過程中機械能是否守恒,需要計算出從O點到F點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=mgh2,動能的增加量△Ek=$\frac{m({h}_{3}-{h}_{2})^{2}}{8{T}^{2}}$(用題中所給字母表示)
④實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量子,關于這個誤差下列說法正確的是BD.
A.該誤差屬于偶然誤差
B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差
⑤某同學在實驗中發(fā)現(xiàn)重錘增加的動能略小于重錘減少的重力勢能,于是深入研究阻力對本實驗的影響.若重錘所受阻力為f.重錘質量為m,重力加速度為g.他測出各計數(shù)點到起始點的距離h,并計算出各計數(shù)點的速度v,用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出v2-h圖線,如圖3所示,圖象是一條直線,此直線斜率k=$\frac{2(mg-f)}{m}$(用題中字母表示).
已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2,由圖線求得重錘下落時受到阻力與重錘所受重力的百分比為$\frac{f}{mg}$=2.0% (保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心初產(chǎn)生的電場.如圖所示,在半球面AB上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,CD為通過半球頂點與球心O的軸線,在軸線上有M、N兩點,OM=ON=2R.已知M點的場強大小為E,則N點的場強大小為( 。
A.$\frac{kq}{2{R}^{2}}$-EB.$\frac{kq}{4{R}^{2}}$C.$\frac{kq}{4{R}^{2}}$-ED.$\frac{kq}{4{R}^{2}}$+E

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在機場、工廠等場所常用水平傳動帶運送貨物,一水平傳送帶長L=10m,傳送帶以v0=0.4m/s的恒定速度傳動,機械手每隔一秒將一個工件以相對于地為零的速度放在傳送帶的左端.假設每一個工件以與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)每個工件從傳動帶的左端被運送到右端的所需時間;
(2)經(jīng)過足夠長的時間,傳送帶上隨時保持的工件數(shù)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.美國發(fā)明家愛迪生發(fā)明和改進了白熾燈.使人們延長了工作時間,夜晚的城市光輝奪目.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,在與水平方向成53°的斜向上拉力F作用下,質量為0.4kg的小物塊從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動,經(jīng)2s運動的距離為6m,隨即撤掉F,小物塊運動一段距離后停止.已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10.求:
(1)物塊運動的最大速度;
(2)F的大;
(3)撤去F后,物塊克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.某同學通過實驗測量一種合金的電阻率.
(1)用螺旋測微儀測量合金絲的直徑,讀數(shù)如圖所示,可讀出合金絲的直徑為6.495mm;
(2)現(xiàn)有電源(E=4V,內阻可不計),滑動變阻器(0~50Ω),電流表(0~0.6A,內阻約為1Ω),電壓表(0~3V,內阻約為3kΩ),開關和導線若干.該同學分別用電流表的兩種不同接法測量合金絲的電阻,記錄兩組不同的數(shù)據(jù)如下:
實驗一
序號123456
電壓U(V)0.801.201.602.202.502.80
電流I(A)0.100.150.200.270.310.35
實驗二
序號123456
電壓U(V)0.801.201.602.202.502.80
電流I(A)0.090.130.180.240.280.31
①由數(shù)據(jù)可知,該同學應采用滑動變阻器的限流接法(填“限流式”或“分壓式”);
②由數(shù)據(jù)可知,利用實驗一(填“實驗一”或“實驗二”)的數(shù)據(jù)計算所得結果更接近合金絲電阻的真實值.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一物體在斜面上由靜止勻加速滑下x1后,又勻減速地在水平面上滑過x2后停下,測得x2=2x1,則該物體在斜面上的加速度a1與在水平面上的加速度a2的大小之比為(物體在斜面與水平面的拐角處速度大小不變)( 。
A.1:2B.1:1C.2:1D.4:1

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