【題目】如圖所示，半徑為R的圓筒內(nèi)壁光滑，在筒內(nèi)放有兩個半徑為r的光滑圓球P和Q，且R＝1.5r。在圓球Q與圓筒內(nèi)壁接觸點(diǎn)A處安裝有壓力傳感器。當(dāng)用水平推力推動圓筒在水平地面上以v0＝5 m/s 的速度勻速運(yùn)動時，壓力傳感器顯示壓力為25 N；某時刻撤去推力F，之后圓筒在水平地面上滑行的距離為x＝m。已知圓筒的質(zhì)量與圓球的質(zhì)量相等，取g＝10 m/s2。求：

(1)水平推力F的大��；

(2)撤去推力后傳感器的示數(shù)。

【答案】(1)75 N　(2)0

【解析】

(1)系統(tǒng)勻速運(yùn)動時，圓球Q受三個力作用如圖所示，

其中傳感器示數(shù)F1＝25 N。設(shè)P、Q球心連線與水平方向成θ角，則 ①

則圓球重力mg＝F1tanθ ②

由①②式解得θ＝60°， ③

當(dāng)撤去推力F后，設(shè)系統(tǒng)滑行的加速度大小為a，則 ④

系統(tǒng)水平方向受到滑動摩擦力，由牛頓第二定律得μMg＝Ma ⑤

系統(tǒng)勻速運(yùn)動時F＝μMg ⑥

其中Mg＝3mg，由③④⑤⑥解得，F＝75N ⑦

(2)撤去推力后，對球Q，由牛頓第二定律得 ⑧

解得FA＝0，即此時傳感器示數(shù)為0

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電視臺娛樂節(jié)目在游樂園舉行家庭搬運(yùn)磚塊比賽活動．比賽規(guī)則是：如圖甲所示向滑動的長木板上放磚塊，且每次只能將一塊磚無初速度（相對地面）地放到木板上，木板停止時立即停止搬放，以木板上磚塊多少決定勝負(fù)．已知每塊磚的質(zhì)量m=0．8kg，木板的上表面光滑且足夠長，比賽過程中木板始終受到恒定的拉力F= 20N的作用，未放磚塊時木板以v0 = 3m/s的速度勻速前進(jìn)．獲得冠軍的家庭上場比賽時每隔T=0．8s放一塊磚，從放上第一塊磚開始計時，圖中僅畫出了0～0．8s內(nèi)木板運(yùn)動的v–t圖象，如圖乙所示，g取10m/s2．求：

（1）木板的質(zhì)量M及板與地面間的動摩擦因數(shù)為多少？

（2）木板停止時，木板上放有多少塊磚？

（3）從放上第一塊磚開始到停止，木板的總位移是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果只人為改變一個條件，當(dāng)衣架靜止時，下列說法正確的是（ ）

A. 繩的右端上移到b′，繩子拉力不變

B. 將桿N向右移一些，繩子拉力變大

C. 繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小

D. 若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣服架懸掛點(diǎn)右移

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=370，導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，長為L的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R，與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)=0.5，兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個電阻，其阻值也為R，現(xiàn)閉合開關(guān)，給金屬棒施加一個方向垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面向上、大小為F=3mg的恒力，使金屬棒從靜止開始運(yùn)動，若金屬棒上滑距離為時速度恰達(dá)到最大，最大速度為.（重力加速度為，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）金屬棒剛開始運(yùn)動時加速度大�。�

（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

（3）金屬棒由靜止開始上滑位移2s的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著科技的不斷發(fā)展，無線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動汽車的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌的無線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無線充電的原理圖。關(guān)于無線充電，下列說法正確的是

A. 無線充電時手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”

B. 只有將充電底座接到直流電源上才能對手機(jī)進(jìn)行充電

C. 接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同

D. 只要有無線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無線充電

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示水平面上，質(zhì)量為20 kg的物塊A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的另一端固定在小車上，小車靜止不動，彈簧對物塊的彈力大小為5 N時，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若小車以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速運(yùn)動時（ ）

A. 物塊A相對小車向左運(yùn)動

B. 物塊A受到的摩擦力將減小

C. 物塊A受到的摩擦力大小不變

D. 物塊A受到的彈力將增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“2.5V，0.3A”字樣的小燈泡L的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到額定值，且盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差．可供選擇的器材除小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：

A.電壓表V，量程0~3V，內(nèi)阻約5kΩ

B.電流表A1，量程0~300mA，內(nèi)阻約0.25Ω

C.電流表A2，量程0~100mA，內(nèi)阻約5Ω

D.滑動變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0A

E.滑動變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0A

F.直流電源E，電動勢約3V，內(nèi)阻2Ω

①上述器材中，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______（填寫所選器材前的字母代號）。

②請將虛線框內(nèi)圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)畫完整______，并在圖2中進(jìn)行實(shí)物連線______。

③如圖3是該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的伏安特性曲線。從圖線可以得出小燈泡燈絲的電阻率隨溫度變化的特點(diǎn)是_________。

④在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小燈泡兩端加2.5V的電壓時，此時小燈泡的電阻為_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

⑤在滑動變阻器滑動過程中，若用P、I、U、R分別表示小燈泡的功率、通過的電流、兩端的電壓和電阻，則下列圖象可能正確的是______________.

A B

C D

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=1.1 kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）用細(xì)繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶的長度L=5 m，當(dāng)傳送帶以v=5 m/s的速度做逆時針轉(zhuǎn)動時，繩與水平方向的夾角θ=37°。已知：g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。

（1）求傳送帶穩(wěn)定運(yùn)動時繩子的拉力T；

（2）某時刻剪斷繩子，物體在傳送帶上勻加速運(yùn)動的位移；

（3）求物體運(yùn)動至傳送帶最左端所用時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電流天平可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡，測量時，在左邊托盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，右邊托盤中不放砝碼，將一個質(zhì)量為、匝數(shù)為n、下邊長為L的矩形線圈掛在右邊托盤的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中。如圖甲所示，線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中，不計連接導(dǎo)線對線圈的作用力，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)可變電阻至R1時，天平正好平衡，此時電壓表讀數(shù)為U。已知，取重力加速度為g，則（ ）

A. 矩形線圈中電流的方向?yàn)槟鏁r針方向

B. 矩形線圈的電阻

C. 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

D. 若僅將磁場反向，在左盤中再添加質(zhì)量為的砝碼可使天平重新平衡

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案