4.如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn).一條繩跨過(guò)定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90°.現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90°,且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變,整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.地面對(duì)斜面體有向右的摩擦力
B.斜面對(duì)物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大
C.地面對(duì)斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和
D.繩OA的拉力先減小后增大

分析 對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析,根據(jù)圖解法分析F的變化和繩子PO拉力的變化,然后以P為研究對(duì)象根據(jù)平衡條件判斷摩擦力的變化.

解答 解:A、以斜面和PQ整體為研究對(duì)象受力分析,根據(jù)平衡條件:斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,故A錯(cuò)誤;
B、若開(kāi)始時(shí)P受繩子的拉力比較小,則斜面對(duì)P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,則摩擦力先變小后反向增大,故B正確;
C、以斜面體和P、Q整體為研究對(duì)象受力分析,根據(jù)豎直方向受力平衡:
N+Fcosα=Mg+MPg+MQg
由上圖分析可知F的最大值即為MQg(當(dāng)F豎直向上方向時(shí))
故Fcosα<MQg
則N>Mg+MPg,故C正確;
D、緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過(guò)程,OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示,

可見(jiàn)OA的拉力先減小后增大,OP的拉力一直增大,故D正確;
本題選錯(cuò)誤的,故選:A

點(diǎn)評(píng) 本題采用隔離法和整體法研究?jī)蓚(gè)物體的平衡問(wèn)題,靈活選擇研究對(duì)象;摩擦力的方向及大小變化尤其為難點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.固定的斜面傾角為30°,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以速度v0從斜面頂端滑下,其加速度大小為$\frac{g}{4}$,則下滑過(guò)程中正確的是(  )
A.物體動(dòng)能一定增加B.物體受到的摩擦力一定沿斜面向上
C.物體機(jī)械能一定增加D.物體物體的合外力一定沿斜面向下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用細(xì)繩連著兩個(gè)物體A和B,物體B放在水平面上,A、B均靜止.已知A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,繩與水平方向的夾角為θ,物體B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,下列選項(xiàng)正確的是( 。
A.物體B對(duì)地面的壓力可能為零
B.物體B受到的摩擦力為mAgcosθ
C.地面對(duì)物體B的作用力的方向豎直向上
D.物體B受到的摩擦力為μ(mBg-mAgsinθ)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻不計(jì),兩個(gè)不計(jì)電阻的金屬圓環(huán)表面光滑,豎直懸掛在等長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)上,金屬環(huán)面平行,相距1m,兩環(huán)分別與電源正負(fù)極相連.現(xiàn)將一質(zhì)量0.06kg、電阻1.5Ω的導(dǎo)體棒輕放在環(huán)上,導(dǎo)體棒與環(huán)有良好電接觸.兩環(huán)之間有方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng).當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,導(dǎo)體棒上滑到某位置靜止不動(dòng),試求在此位置上棒對(duì)每一只環(huán)的壓力為多少?若已知環(huán)半徑為0.5m,此位置與環(huán)底的高度差是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.某物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間為t,B為AC之間連線(xiàn)上的一點(diǎn),物體通過(guò)AB段上的平均速度為v,在BC段上的平均速度為2v,則( 。
A.物體通過(guò)AB和BC兩段所用時(shí)間一定相等
B.A、C之間的距離一定為$\frac{3}{2}$vt
C.物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的加速度一定為$\frac{2v}{t}$
D.物體在A(yíng)C段的平均速度一定為$\frac{4}{3}$v

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.質(zhì)量為2kg的物塊放在水平地面上,與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力求:
(1)若用F1=3N的水平拉力向右拉物塊,求地面給物塊的摩擦力;
(2)若用F2=5N的水平拉力向右拉物塊,求地面給物塊的摩擦力;
(3)在物塊向右運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn)2的方向,改為水平向左而大小不變,求力的方向改變后物塊的加速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.某消防戰(zhàn)士握住旗桿勻速上爬,到頂后再勻速滑下到達(dá)底端,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.該戰(zhàn)士上爬時(shí)受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的
B.該戰(zhàn)士下滑時(shí)受到的摩擦力方向是沿著旗桿向下的
C.體重更大的戰(zhàn)士勻速上爬時(shí),他受到的摩擦力更大
D.該戰(zhàn)士上爬時(shí)手握旗桿的力越大,他受到的摩擦力越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中正確的是( 。
A.電功率越大,電流做功越快,電路中產(chǎn)生的熱量一定越多
B.公式W=UIt適用于任何電路,而Q=I2Rt只適用于純電阻電路
C.熱功率P=I2R=$\frac{{U}^{2}}{R}$適用于任何電路
D.焦耳定律Q=I2Rt適用于任何電路

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn),隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出,小物塊恰好能沿圓弧切線(xiàn)從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑的圓弧軌道下滑.B、C為圓弧的兩端點(diǎn),其連線(xiàn)水平,已知圓弧半徑R=1.0m,圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°,軌道最低點(diǎn)為O,A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m,小物塊離開(kāi)C點(diǎn)后恰能無(wú)碰撞沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)(沒(méi)有畫(huà)出斜面),物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=$\frac{1}{3}$(g=10m/s2,cos53°=0.6,sin53°=0.8)試求:

(1)小物塊離開(kāi)A點(diǎn)時(shí)的水平初速度vA
(2)小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力.
(3)沿斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間.

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