如图所示,bc为固定在车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过经细线悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动

如图所示,bc为固定在车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过经细线悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动

题型:不详难度:来源:
如图所示,bc为固定在车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过经细线悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动,而M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ,小车的加速度逐渐增大,M始终和小车相对静止,当加速度增加到2a时(  )
A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍
B.横杆对M弹力不变
C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍
D.细线的拉力增加到原来的2倍
魔方格
答案
对小球受力分析,受重力mg和细线的拉力T,如图

魔方格

根据牛顿第二定律,有
Tsinθ=ma     ①
Tcosθ-mg=0   ②
再对m和M整体受力分析,受总重力(M+m)g、支持力N、摩擦力f,如图

魔方格

根据牛顿第二定律,有
f=(M+m)a    ③
N-(M+m)g=0    ④
由①②③④解得:
tanθ=
a
g

N=(M+m)g
T=


m(a2+g2)

f=(M+m)a
当加速度变为2倍时,摩擦力f变为2倍,故A正确;
支持力N不变,故B正确;
θ的正切变为原来的2倍,但θ不是2倍,故C错误;
由于T=


m(a2+g2)
,故T不是增加原来的2倍,故D错误;
故选AB.
举一反三
如图所示,有一倾角为θ的斜面体 B静置在水平地面上,物体A放在斜面上且与B保持相对静止.现对斜面体B施加向左的水平推力,使物体A和斜面体B一起向左做加速运动,加速度从零开始逐渐增大,直到A和B开始发生相对运动,则关于A物体受到B物体的支持力FN和摩擦力Ff,下列说法正确的是(  )
A.FN增大,Ff持续增大
B.FN不变,Ff不变
C.FN增大,Ff先减小后增大
D.FN减小,Ff先增大后减小
魔方格
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“神舟五号”返回地球,穿越大气层后,在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下降,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比(设比例系数为k),所受空气浮力恒定不变,且认为返回舱竖直降落.从某时刻开始计时,返回舱运动的v~t图象如图中的AD曲线所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴上一点B,其坐标为(6,0),CD是曲线AD的渐近线,假如返回舱的总质量M=400kg,g取10
m/s2,试问:
(1)开始计时时返回舱的加速度多大?
(2)在这一阶段返回舱所受的浮力多大?(保留到整数)魔方格
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一质量为m的物块在倾角为θ的足够长斜面上匀减速下滑.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块减速为零的时间将(  )
A.变大B.变小C.不变D.不能确定
魔方格
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关于摩擦力,下面说法中正确的是(  )
A.静摩擦力不一定作用在静止的物体上
B.两物体间的接触面积越大,相对滑动时摩擦力就越大
C.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同
D.人推车在公路上运动,则人推车的力等于车受到的摩擦力
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如图所示,马拖着一根树干在水平地面上作加速直线运动,已知马对树***拉力为F1,树干对马的拉力为F2,则有(  )
A.F1>F2B.F1=-F2C.F1<F2D.无法确定
魔方格
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