某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型,一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1<tanθ,BC段的动摩擦因数μ2>tanθ,他从A点开始下

某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型,一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1<tanθ,BC段的动摩擦因数μ2>tanθ,他从A点开始下

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某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型,一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1<tanθ,BC段的动摩擦因数μ2>tanθ,他从A点开始下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态.则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中(    )
A.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左,后水平向右
B.地面对滑梯始终无摩擦力作用
C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小
D.地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小

答案
A
解析

试题分析:小朋友在AB段做匀加速直线运动,将小朋友的加速度分解为水平和竖直两个方向,如图.以小朋友和滑梯整体为研究对象,由于小朋友有水平向左的分加速度,根据牛顿第二定律得知,地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左.同理可知,小朋友在BC段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的摩擦力方向水平向右.故A正确,B错误.

以小朋友和滑梯整体为研究对象,小朋友在AB段做匀加速直线运动时,有竖直向下的分加速度,则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力小于小朋友和滑梯的总重力.同理,小朋友在BC段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力.故CD错误,
举一反三

在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半圆球B,整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为mA和mB,则下列说法正确的是
A.A物体对地面的压力大小为mAg
B.A物体对地面的压力大小为(mA+mB)g
C.B物体对A物体的压力大于mBg    
D.地面对A物体没有摩擦力
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如图所示,位于水平桌面上的木板P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,两段轻绳都是水平的。已知Q与P、 P与桌面之间动摩擦因数均为μ,木板P与物块Q的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向左的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为(   )
A.3μmgB.4μmgC.5μmgD.6μmg

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两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角θ0=75°的V形槽,一球置于槽内,用θ表示NO板与水平面之间的夹角,如图所示。若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小,则下列θ值中哪个是正确的(     )
A.15°B.30°C.45°D.60°

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竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘细线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接。绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时,电流表的读数为Il,夹角为θ1;当滑片在b位置时,电流表的读数为I2,夹角为θ2,则   
A.θ12,I1<I2B.θ12,I1>I2C.θ12,I1 =I2D.θ12,I1=I2

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如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若物块质量为6 kg,斜面倾角为,动摩擦因数为0.5,物块在斜面上保持静止,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10,则F的可能值为
A.10 NB.20 NC.0 ND.62 N

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