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13.如图所示,置于光滑水平面上的木块A和B,其质量为mA和mB.当水平力F作用于A左端上时,两木块一起做加速运动,其A、B间相互作用力大小为FN;当水平力F作用于B右端上时,两木块一起做加速度运动,其A、B间相互作用力大小为F′N.则以下判断中正确的是(  )
A.两次木块运动的加速度大小相等B.FN+F′N<F
C.FN+F′N>FD.FN:F′N=mB:mA

分析 采用整体法对两次运动进行受力分析求得合外力即可求得加速度;再应用隔离法根据加速度及物体受力情况得到A、B间的相互作用力.

解答 解:A、A、B一起运动,将其看成一个整体,那么两次运动其所受合外力均为F,所以,由牛顿第二定律可知:两次木块运动的加速度大小相等,故A正确;
BCD、由A可知,加速度$a=\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$,那么F作用在A左端时,对物体B进行受力分析可得:FN=mBa;F作用在B右端时,对物体A进行受力分析可得:FN′=mAa;
所以,FN+FN′=(mA+mB)a=F,FN:FN′=mB:mA,故BC错误,D正确;
故选:AD.

点评 在物体运动学问题中,若多物体一起运动,那么,可采取整体法,忽略物体间相互作用的力,求取合外力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.关于电磁波传播,下列说法不正确的(  )
A.电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播
B.电磁波在真空中和介质中传播速度都等于光速c=3.0×108m/s
C.电磁场由近及远传播,形成电磁波
D.电磁波的发射过程就是辐射能量的过程

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.如图甲所示是一个简易的实验装置,同种材料制成的导轨ABC,BC段固定在水平实验台上,AB段可以绕B点在竖直面内转动而调整AB段的倾角θ,B点有一段圆弧顺滑连接AB、BC段.调整好角度θ后,将AB段也固定.

实验一:通过实验测量小滑块与轨道之间的动摩擦因数μ:
(1)将小滑块从倾斜轨道AB段上的E点由静止释放,最终停在水平轨道上G点;保持AB段轨道的倾角θ不变,让滑块多册从同一位置E点静止滑下,取一个平均的G点位置.用刻度尺测量E点离水平轨道的竖直高度为h,E点的竖直投影E′点到G点的水平距离为L.则小滑块与轨道间的动摩擦因数μ为$\frac{h}{L}$.
(2)变换出发点E的位置和AB段轨道的倾角θ,重复多次操作,多次测μ再求平均值.这样做的目的是为了减小偶然(填“系统”或“偶然”)误差.
实验二:通过实验验证碰撞过程中系统的“动量守恒”,步骤如下:
①测出两个滑块的质量m1、m2和两滑块与轨道间的动摩擦因数μ1、μ2
②滑块1从E1点由静止滑下停在G1点的过程中,在水平轨道上找一个F点,用直尺量出F点到G1点的距离L1,如图乙所示;
③滑块2静止放在F点,让滑块1依然从E1点滑下去碰撞滑块2,测出滑块1停止时到F点的距离L1′和滑块2停止时到F点的距离L2′.
(3)若碰撞近似为弹性碰撞,为使滑块1碰后继续向右运动,则要求m1大于m2(填“大于”“小于”或“等于”).
(4)为了验证该碰撞过程系统的动量守恒,只需要验证等式m1$\sqrt{{μ}_{1}{L}_{1}}$=m1$\sqrt{{μ}_{1}L{′}_{1}}$+m2$\sqrt{{μ}_{2}L{′}_{2}}$(用m1、m2、μ1、μ2、L1、L1′、L2′表示)在误差允许的范围内成立即可.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.如图所示,质量为M的木块置于光滑水平面上,一质量为m的子弹以水平速度v0打入木块并停在木块中,此过程中木块向前运动位移为XM,子弹打入木块深度为L,求:
(1)子弹打入木块后子弹和木块的共同速度v;
(2)子弹对木块做的功W1
(3)木块对子弹做功W2
(4)子弹打入木块过程中产生的热量Q;
(5)子弹的位移Xm

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.质量m=1kg的滑块,以2m/s的初速在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右、大小为2m/s,则在这段时间内水平力做功为(  )
A.0B.8JC.4JD.2J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有(  )
A.它们的落地时间相同
B.落地时b、c两小球重力做功的瞬时功率相等
C.它们的落地时的动能相同
D.落地时a、b两小球重力做功的瞬时功率相等

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示,等边三角形AOB为透明柱状介质的横截面.一束单色光PQ平行于角平分线OM射向OA,在界面OA发生折射,折射光线平行于OB且恰好射到M点(不考虑反射光线).则(  )
A.透明柱状介质对单色光PQ的折射率为$\sqrt{3}$
B.增大入射光PQ的频率,光在该介质中的传播速度不变
C.保持入射点Q不变,减小入射角度,一直有光线从AMB面射出
D.保持入射光PQ的方向不变,增大入射光的频率,出射点将在M点下方

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.一物体做直线运动的v-t图象如图所示,可知合力对该物体(  )
A.做正功B.做负功
C.先做正功后做负功D.先做负功后做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度,它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为L,处于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直,当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡,然后使电流反向,大小不变,这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂达到新的平衡.重力加速度为g,则线圈所在位置处磁感应强度B的大小是(  )
A.$\frac{mg}{IL}$B.$\frac{mg}{nIL}$C.$\frac{mg}{2IL}$D.$\frac{mg}{2nIL}$

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