3.如圖所示,將質(zhì)量為0.2kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上,環(huán)的直徑略大于桿的直徑,環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.8.對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上的拉力F,使圓環(huán)以4.4m/s2的加速度沿桿加速運動,拉力與桿的夾角為53°,已知sin53°=0.8.cos53°=0.6,取g=10m/s2,則F的大小為( 。
A.F=1NB.F=2NC.F=9ND.F=18N

分析 對環(huán)受力分析,受重力、拉力、彈力和摩擦力,其中彈力可能向上,也可能向下;要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可.

解答 解:對環(huán)受力分析,受重力、拉力、彈力和摩擦力;令Fsin53°=mg,F(xiàn)=2.5N 此時無摩擦力.
圓環(huán)沿桿做勻加速運動
當F<2.5N 時,桿對環(huán)的彈力向上,由牛頓第二定律有:
水平方向上:Fcosθ-μFN=ma,
豎直方向上:FN+Fsinθ=mg,
解得:F=2N
當F>2.5N時,桿對環(huán)的彈力向下,由牛頓第二定律有:
水平方向上有:
Fcosθ-μFN′=ma,
豎直方向上有:Fsinθ=mg+FN′,
解得:F=18N
故BD正確,AC錯誤.
故選:BD.

點評 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用,要注意明確可能存在彈力向下和彈力向上兩種情況,故應(yīng)分兩種情況對物體受力分析,然后根據(jù)平衡條件列方程求解即可.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,a、b、c三物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓臺上,它們的質(zhì)量分別為m、2m、3m,與圓臺間的動摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ,a、b與軸距離為r,c與軸距離為2r,當圓臺勻速轉(zhuǎn)動時,三物體均沒有打滑,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則。ā 。
A.a、b、c所受摩擦力之比為1:4:9
B.若緩緩增大圓臺角速度,則c物塊最先滑動
C.若緩緩增大圓臺角速度,則a、b物塊同時開始滑動
D.若緩緩增大圓臺角速度,則a物塊最先滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.某質(zhì)量為10kg的物體從500m的高空由靜止下落,不計空氣阻力.已知該物體在該地所受的重力為100N.求:
(1)物體在該地的自由落體加速度;
(2)物體落到地面所需的時間;
(3)物體落到中間位置時的瞬時速度.

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11.下列圖中分別標出了一根放置在勻強磁場中的通電直導線的電流I、磁場的磁感應(yīng)強度B和所受磁場力F的方向,其中圖示正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于近代物理知識的描述,其中正確的是( 。
A.當用紫色光照射某金屬表面時有電子逸出,則改用紅光照射也一定會有電子逸出
B.處于n=4能級的大量氫原子自發(fā)躍遷時,能發(fā)出3種不同頻率的光子
C.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時產(chǎn)生的
D.在${\;}_{9}^{19}$F+${\;}_{2}^{4}$He→X+${\;}_{10}^{22}$Ne核反應(yīng)中,X是質(zhì)子,這個反應(yīng)過程叫α衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.2015年中國高速鐵路營業(yè)里程已達1.8萬多公里,高鐵出現(xiàn)舒適.便捷,成為一種新穎時尚的出行方式,下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.計算列車經(jīng)過某隧道口的時間,列車可以看成質(zhì)點
B.營業(yè)里程1.8萬多公里指的是列車運行的位移
C.列車8:12從寧波站出發(fā)指的是時刻
D.從寧波到杭州所需的時間決定于列車最大瞬時速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是(  )
A.光電效應(yīng)表明光子既具有能量也具有動量
B.氫原子光譜是連續(xù)譜
C.在原子核的尺度內(nèi),核力比庫侖力小得多
D.放射性元素的衰變表明原子核的能量變化是不連續(xù)的

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.在如圖所示的電路中,電阻R=2.0Ω,電源的電動勢E=3.0V,內(nèi)電阻r=1.0Ω.閉合開關(guān)S,求:
(1)通過電阻R的電流I;
(2)電阻R的功率P.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖甲所示,在均勻磁場中有一同種材料、粗細均勻的矩形線圈MNPQ,線圈平面位于紙面內(nèi),規(guī)定磁感應(yīng)強度B垂直線圈平面向里的方向為正,其隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,則( 。
A.0~t1時間內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與t1~t2時間內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向相同
B.t1~t2時間內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與t2~t3時間內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向相反
C.線圈NP邊在0~t1時間內(nèi)所受安培力的方向與t1~t2時間內(nèi)所受安培力方向相反
D.線圈NP邊在t1~t2時間內(nèi)所受安培力的方向與t2~t3時間內(nèi)所受安培力方向相同

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