例题2.如图1-4所示.在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A.B .它们的质量分别为mA.mB.弹簧的劲度系数为k , C为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A 使之向上运动.求从开始到物块B 刚要离开C时物块A 的位移d.. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在“探究求合力的方法”的实验中,王同学用了两个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧秤来测量拉力.实验之前他先检查了弹簧秤,然后进行实验:
(1)实验前对弹簧秤进行检查,下列哪些检查是必需的?
AD
AD

A.将弹簧秤放在桌面上,进行调零
B.将弹簧秤竖直放置,进行调零
C.将弹簧秤用力拉,看是否能达到最大量程
D.将两只弹簧秤水平互钩对拉,检查两弹簧秤读数是否相同
(2)实验情况如图1甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.图1乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是
F′
F′
;本实验采用的科学方法是
等效替代法
等效替代法
(填“理想实验法”、“等效替代法”或“控制变量法”).
(3)在实验之余,王同学又将两个完全相同的弹簧秤竖直互钩对挂,如图2所示,则上面弹簧秤的[读数F1与下面弹簧秤的读数F2的大小关系正确的是
A
A

A.F1>F2       B.F1=F2C.F1<F2     D.不能确定.

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如图1-4所示,质点从O点出发,2 s末运动到A点,6 s末运动到B点,18 s 末运动到C点.求:

                                                                图1-4

(1)2 s末的位移;

(2)从A点到B点的位移;

(3)从6 s末到18 s末的位移.

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质点做直线运动的V—t图象如图1—4所示,下列说法中正确的是

    (A)前6 s内物体做匀变速直线运动

    (B)第3 s内物体做匀变速直线运动

    (C)3 s末物体的速度为零,且改变运动方向

    (D)2 s末物体的速度大小为4 m/s

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质点做直线运动的V—t图象如图1—4所示,下列说法中正确的是

    (A)前6 s内物体做匀变速直线运动

    (B)第3 s内物体做匀变速直线运动

    (C)3 s末物体的速度为零,且改变运动方向

    (D)2 s末物体的速度大小为4 m/s

 

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两个质量均为m,带电荷量均为+q的小球用等长绝缘细线悬挂于同一点,平衡后如图1-4所示,两细线张角为2θ,则小球所在处电场强度的大小为(  )?

?A.mg/qtanθ?     

?B.mgsinθ/q?

?C.mgtanθ/q

?D.mgcosθ/q

图1-4

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一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分)

1.解析:当θ较小时物块与木板间的摩擦力为静摩擦力,摩擦力大小与物块重力沿板方向的分力大小相等,其大小为:,按正弦规律变化;当θ较大时物块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力,摩擦力大小为:,按余弦规律变化,故选B.答案:B

2.解析:物体缓慢下降过程中,细绳与竖直方向的夹角θ不断减小,可把这种状态推到无限小,即细绳与竖直方向的夹角为零;由平衡条件可知时,,所以物体缓慢下降过程中,F逐渐减小,Ff逐渐减小。故选D。

3. 解析: 由于二者间的电场力是作用力与反用力,若以

B为研究对象,绝缘手柄对B球的作用力未知,陷入困境,

因此以A为研究对象。设A带电量为q,B带电量为Q,

AB间距离为a,OB间距离为h ,由库仑定律得

,由三角形OAB得,以B球为研究对象,

受力如图3所示,由平衡条件得,由以上三式

所以,故正确选项为D。

4.解析:设两三角形滑块的质量均为m,对整体有:

滑块B受力如图所示,则对B有:

可解得: 

5.解析:在增加重力时,不知哪根绳子先断.故我们选择O点为研究对象,先假设OA不会被拉断,OB绳上的拉力先达最大值,则:,由拉密定理得:

解得:,OA将被拉断.前面假设不成立.

再假设OA绳子拉力先达最大值,,此时,由拉密定理得:

解得:,故OB将不会断.

此时,,故悬挂重物的重力最多只能为,所以C正确,答案C。

6.解析:物体受力平衡时,无论如何建立直角坐标系,两个方向上的合力均为零。若以OA和垂直于OA方向建立坐标系,可以看出该力沿F1方向,A物体不能平衡;以水平和竖直方向建立坐标系,F4不能平衡。因此选BC,答案:BC

7.解析:由平衡知识可得,绳中拉力FT的大小不变,总等于物A的重力;假设汽车在滑轮的正下方,则绳中拉力FT的水平分量为零,此时汽车对地面的压力FN最小,汽车受到的水平向右的的摩擦力Ff为零;当汽车距滑轮下方为无穷远处时,绳中拉力FT的竖直分量为零,汽车对地面的压力FN最大,汽车受到的水平向右的的摩擦力Ff最大,故选B.答案:B

8.解析:本题“滤速器”即速度选择器,工作条件是电场力与洛仑兹力平衡,即qvB=qE,所以v=E/B。显然“滤速器”只滤“速”,与粒子电性无关,故可假设粒子电性为正,若a板电势较高,则电场力方向指向b板,洛仑兹力应指向a板方可满足条件,由左手定则可得选项A是正确的;若a板电势较低,同理可得选项D是正确的。答案:AD。

9.解析:若AB逆时针旋转,则A对皮带的静摩擦力向左、B对皮带的静摩擦力向右才能将上方皮带拉紧,因此皮带相对A轮有向右运动趋势,A为从动轮,B正确;同理,D项正确。答案:BD。

10.D解析:对物体受力分析,作出力的矢量三角形,就可解答。

二、填空和实验题

11.Mg    将第2、3块砖看成一个整体。由于对称性,第1、4块砖对2、3整体的摩擦力必定相同,且二者之和等于2、3整体的重力。所以第2与第1块砖的摩擦力大小为mg

12.微粒在重力、电场力和洛仑兹力作用下处于平衡状态,受力分析如图,可知,

          

得电场强度,磁感应强度

13.探究一个规律不应该只用特殊的来代替一般。所以本实验中两个分力的大小应不相等,所以橡皮条也就不在两绳夹角的平分线上,而两绳的长度可以不等。所以A、B不对。实验要求作用的效果要相同,因此O点的位置不能变动。因此D不对。实验中合力的大小应是量出来而不是算出来的,所以F不对。答案:C。

14.(1)因纸质量较小,两者间摩擦力也小,不易测量。纸贴在木板上,可增大正压力,从而增大滑动摩擦力,便于测量。

(2)①参考方案:只要将测力计的一端与木块A相连接,测力计的另一端与墙壁或竖直挡板之类的固定物相连.用手通过轻绳拉动木板B,读出并记下测力计的读数F,测出木块A的质量m.

③弹簧测力计

三、计算题

15.解:当水平拉力F=0时,轻绳处于竖直位置时,绳子张力最小T1=G

  当水平拉力F2G时,绳子张力最大

  因此轻绳的张力范围是G≤≤

  (2)设在某位置球处于平衡位置由平衡条件得

  所以 ,得图象如图所示。

16.解析:(1)当S接1时,棒刚好静止,则MN所受的安培力方向竖直向上,由左手定则可知,磁场的方向垂直纸面向里。

(2)设导轨的间距为L,MN棒的的质量为m。当S接1时,导体棒刚好静止,则

mg=

设最终稳定时MN的速率为v,则

    BI’L=mg   而    解得:m2/s

 17.解析: 因为环2的半径为环3的2倍,环2的周长为环3的2倍,三环又是用同种金属丝制成的,所以环2的质量为环3的2倍。设m为环3的质量,那么三根绳承担的力为3mg,于是,环1与环3之间每根绳的张力FT1=mg。没有摩擦,绳的重量不计,故每根绳子沿其整个长度上的张力是相同的(如图所示)FT1= FT2=mg。

对环3,平衡时有:3FT1-mg-3 FT2cosα=0,

由此

环2中心与环3中心之距离:

18.解析:热钢板靠滚子的摩擦力进入滚子之间,根据摩擦力和压力的关系,便可推知钢板的厚度

以钢板和滚子接触的部分为研究对象,其受力情况如图所示,钢板能进入滚子之间,则在水平方向有: (式中),所以由两式可得:μ≥tanθ

设滚子的半径为R,再由图中的几何关系可得

,将此式代入得b≤(d+a)- 代入数据得b≤0.75cm

即钢板在滚子间匀速移动时,钢板进入流子前厚度的最大值为0.75cm.

 

 

 


同步练习册答案