如图甲所示,A、B两长方体叠放在一起,放在光滑的水平面上,物体B从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止.
题型:威海二模难度:来源:
如图甲所示,A、B两长方体叠放在一起,放在光滑的水平面上,物体B从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止.则在0~2t0时间内,下列说法正确的是( )A.t0时刻,A、B间的静摩擦力最大 | B.t0时刻,A、B的速度最大 | C.0时刻和2t0时刻,A、B间的静摩擦力最大 | D.2t0时刻,A、B离出发点最远 |
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答案
A、C以整体为研究对象,根据牛顿第二定律分析得知,0、2t0时刻整体所受的合力最大,加速度最大,再以A为研究对象,分析可知,A受到的静摩擦力最大.故A错误,C正确. B、整体在0-t0时间内,做加速运动,在t0-2t0时间内,向原方向做减速运动,则t0时刻,B速度最大.故B正确. D、2t0时刻,整体做单向直线运动,位移逐渐增大,则2t0时刻,A、B位移最大.故D正确. 故选BCD |
举一反三
如图所示,在倾角为α的光滑斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点),m1=2m2,相距为L.两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零.经过一段时间后,当两球距离为L′时,A、B的加速度大小之比为a1:a2=3:2,求L′:L=? 某同学求解如下: 由B球初始加速度恰好等于零,得初始时刻A对B的库仑斥力F=m2gsinα,当两球距离为L′时,A球的加速度a1=,B球的加速度a2=,由a1:a2=3:2,得F′=2.5m2gsinα,再由库仑力公式便可求得L′:L. 问:你同意上述解法吗?若同意,求出最终结果;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果. |
如图1所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L1=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接阻值R=1.5Ω的电阻;质量为m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图2甲所示.一开始为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F,已知当t=2s时,F恰好为零.求: (1)当t=2s时,磁感应强度B的大小; (2)当t=3s时,外力F的大小和方向; (3)当t=4s时,突然撤去外力F,当金属棒下滑速度达到稳定时,导体棒ab两端的电压为多大; (4)请在图2乙中画出前4s外力F随时间的变化情况.
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现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数,给定的器材如下:一倾角可以调节的长木板(如图)、木块、计时器一个、米尺. 填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤: ①让木块从斜面上方一固定点D从静止开始下滑到斜面底端A处,记下所用时间t. ②用米尺测量D与A之间的距离s,则木块的加速度a=______. ③用米尺测量长木板顶端B相对于水平桌面CA的高度h和长木板的总长度l.设木块所受重力为mg,木块与长木板之间的动摩擦因数为μ,则木块所受的合外力F=______. ④根据牛顿第二定律,可求得动摩擦因数的表达式μ=______,代入测量值计算求出μ的值. ⑤改变______,重复上述测量和计算. ⑥求出μ的平均值. |
为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设μ为定值),某同学经查阅资料知:一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中,弹力所做的功为kx2,于是他设计了下述实验: 第1步:如图所示,将弹簧的一端固定的竖直墙上,弹簧处于原长时另一端位置A.现使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置B,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达C位置时停止: 第2步:将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态. 回答下列问题: (1)你认为,该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示)______. (2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式:μ=______. |
如图所示,圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上,OC与OA的夹角为60°,轨道最低点A与桌面相切.一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边,开始时m1位于C点,然后从静止释放.则( )A.在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等 | B.在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少 | C.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=2m2 | D.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=3m2 |
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