18.如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上,彈簧的上端固定于斜面頂端,下端跟質(zhì)量為m的小球相連,用F=2mg的推力向上推著質(zhì)量也為m的物塊向上擠壓小球,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)突然撤去推力F,在撤去推力的瞬間,下列說法正確的是( 。
A.小球的加速度為零
B.物塊的加速度為g
C.小球和物塊之間的相互作用力大小為0.5mg
D.小球和物塊之間的相互作用力為零

分析 先根據(jù)整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),將小球與物塊當(dāng)作整體分析出此時彈簧彈力的大小,再撤去推力F后,分析小球和物塊的受力情況,利用牛頓第二定律解出小球、物塊的加速度;利用隔離法分析出小球和物塊之間的相互作用力的大。

解答 解:A、用F=2mg的推力向上推著質(zhì)量也為m的物塊向上擠壓小球,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),即沿著斜面方向合力為0,將小球與物塊當(dāng)作整體,根據(jù)二力平衡可得F1+mgsinθ+mgsinθ=F,得彈簧的彈力F1=mg,撤去推力F后,小球和物塊的加速度相同,方向沿著斜面向下,由牛頓第二定律可得小球和物塊的加速度$a=\frac{{2F}_{\;}}{m+m}=g$,故小球的加速度為g,不為零,A說法錯誤;
B、從上述A選項的分析,可知物塊的加速度為g,B說法正確;
C、設(shè)小球和物塊之間的相互作用力大小為F2,撤去F后,對物塊受力分析,由牛頓第二定律得:F2+mgsinθ=ma,解得F2=0.5mg,C說法正確;
D、小球和物塊之間的相互作用力大小為0.5mg,不為0,D說法錯誤;
故選:BC

點評 注意整體法和隔離法相結(jié)合解決這類復(fù)雜的物體運動題型,合理選擇整體法和隔離法,以最簡單的方式求解.另外特別注意繩子的拉力可以突變,而彈簧彈力不會突變.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,ABC是固定在絕緣水平面上的光滑金屬導(dǎo)軌,長度AB=BC=L,夾角為60°,且單位長度的電阻均為r,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,MN是一根金屬桿,長度大于L,電阻忽略不計.現(xiàn)MN在外力作用下以速度v0在ABC上勻速滑行,始終與導(dǎo)軌接觸良好,并且與AC確定的直線保持平行.求:(1)在導(dǎo)軌上滑行過程中MN受安培力F與滑行位移x的關(guān)系表達(dá)式并畫出F-x圖象;
(2)滑行全過程中構(gòu)成回路所產(chǎn)生的焦耳熱Q和通過B點截面的電量q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,一個圓環(huán)形導(dǎo)體位于豎直平面內(nèi),圓心為O,有一個帶正電的粒子沿圖中的虛線從圓環(huán)表面勻速飛過,則環(huán)中的感應(yīng)電流方向是(  )
A.沿逆時針方向B.沿順時針方向
C.先沿逆時針方向后沿順時針方向D.先沿順時針方向后沿逆時針方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.一個帶電粒子以速度v射入某一空間(不計重力),下列說法中正確的有(  )
A.若空間只有電場,粒子的速度可能不變
B.若空間只有電場,粒子的動能可能不變
C.若空間只有磁場,粒子的速度可能不變
D.若空間只有磁場,粒子的動能一定不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列說法正確的是(  )
A.若物體運動的速率始終不變,則物體所受的合力一定為零
B.彈簧豎直固定在地面上,一小球從正上方落下,從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點,小球的速度和加速度均先增大后減小
C.汽車?yán)宪嚰铀偾斑M(jìn)時,汽車對拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力,但一定大于地面對拖車的摩擦阻力
D.質(zhì)量為m的木塊以一定初速在水平面上能向前滑行S;若在木塊上方再粘一個質(zhì)量為m的物體,仍以相同初速在同一水平面上只能向前滑行S/2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一絕緣U形桿由兩段相互平行的足夠長的直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成,固定在豎直平面內(nèi),其中MN桿是光滑的,PQ桿是粗糙的,現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)(重力大于摩擦力)套在MN上.將小環(huán)由D點靜止釋放,如圖所示.
(1)若小環(huán)帶正電,小環(huán)所受電場力是重力的$\sqrt{3}$倍,則穩(wěn)定后的一個周期內(nèi),通過的弧長?
(2)若小環(huán)帶正電,小環(huán)所受電場力是重力的$\frac{\sqrt{3}}{3}$倍,則穩(wěn)定后小環(huán)對軌道的最大壓力?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.一平板與水平面成θ角傾斜放置,如圖所示,小物塊從平板的頂點由靜止下滑到底端,第一次平板的A端在上B端在下,下滑用時為t1,到達(dá)底端的速度為v1,第二次B端在上A端在下,下滑用時為t2,到達(dá)底端的速度為v2.已知由A端到B端動摩擦因數(shù)逐漸增大,則(  )
A.t1=t2 v1=v2B.t1>t2 v1<v2C.t1>t2 v1=v2D.t1<t2 v1=v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖,在水平地面上做勻速直線運動的小車,通過光滑定滑輪用繩子吊起一個物體,若小車和被吊的物體在同一時刻速度分別為v1和v2,則下面說法正確的是( 。
A.v1>v2B.v2>v1C.物體做加速運動D.物體做減速運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖1低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳.人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大,而且速度越大空氣阻力增大得越快.因低空跳傘下落的高度有限,導(dǎo)致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時間較短,所以其危險性比高空跳傘還要高.
一名質(zhì)量為70kg的跳傘運動員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下,且一直沿豎直方向下落,其整個運動過程的v-t圖象如圖2所示.已知2.0s末的速度為18m/s,10s末拉開繩索開啟降落傘,16.2s時安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上.g取10m/s2,請根據(jù)此圖象估算:
(1)起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大;
(2)運動員從腳觸地到最后速度減為零的過程中,若不計傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力,則運動員所需承受地面的平均沖擊力多大;
(3)開傘前空氣阻力對跳傘運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案