17.如圖所示,A、B、C三球質(zhì)量分別為3m、2m、m,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連,A、B間固定一個輕桿,B、C間由一輕質(zhì)細線連接.傾角為θ=30°的光滑斜面固定在地面上,彈簧、輕桿與細線均平行于斜面,初始系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).已知重力加速度為g.將細線燒斷的瞬間,下列說法正確的是( 。
A.A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上,大小均為$\frac{g}{10}$
B.B球的加速度為$\frac{g}{2}$,方向沿斜面向下
C.A、B之間桿的拉力大小為mg
D.A、B之間桿的拉力大小為1.2mg

分析 先以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象,由牛頓第二定律求A、B兩球的加速度.再以B球為研究對象,由牛頓第二定律求桿的拉力大小.

解答 解:AB、燒斷細線前,以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)靜止,處于平衡狀態(tài),合力為零,則彈簧的彈力為 F=(3m+2m+m)gsinθ=6mgsinθ.以C為研究對象知,細線的拉力為mgsinθ.燒斷細線的瞬間,由于彈簧彈力不能突變,彈簧彈力不變,以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象,由牛頓第二定律得:F-(3m+2m)gsinθ=(3m+2m)aAB
解得A、B兩個小球的加速度為 aAB=$\frac{gsinθ}{5}$=$\frac{g}{10}$,方向沿斜面向上,故A正確,B錯誤.
CD、以B為研究對象,由牛頓第二定律得:FAB-2mgsinθ=2ma
解得桿的拉力為:FAB=1.2mg,故C錯誤,D正確.
故選:AD

點評 本題的關(guān)鍵點就是抓住繩和彈簧的區(qū)別:彈簧的彈力不會突變,而繩在斷后彈力會突變?yōu)榱悖@點在做題時要特別留意.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.一個質(zhì)量為m的汽車,駛過半徑為R的一段凸形橋面,g=10m/s2,求:
(1)轎車以速度v通過橋面最高點時,對橋面的壓力是多大?
(2)在最高點對橋面的壓力為零時,車的速度大小是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,直軌道AB與光滑圓弧軌道 BC相切,圓弧軌道的圓心角為37°,半徑r=0.25m,C端水平,AB段的動摩擦因數(shù)為0.5.豎直墻壁CD高H=0.2m,緊靠墻壁在地面上固定一個和CD等高、底邊長L=0.3m的斜面.一個質(zhì)量m=0.1kg 的小物塊(視為質(zhì)點)在傾斜軌道上從距離B點l=0.5m處由靜止釋放,從C點水平拋出.重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小物塊運動到C點時對軌道的壓力的大小;
(2)小物塊從C點拋出到擊中斜面的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,細繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體,靜止在水平面上,另一端通過光滑小孔O吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體,M與圓孔距離為0.2m,已知M和水平面的最大靜摩擦力為2N.現(xiàn)使此平面繞中心軸轉(zhuǎn)動,為使M與盤面不出現(xiàn)相對滑動,盤面轉(zhuǎn)動的角速度可以為:(取g=10m/s2)( 。
A.2.0rad/sB.3.14 rad/sC.6.0 rad/sD.7.9 rad/s

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊以速度v沖上質(zhì)量為M的長木板的右端,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2.已知木板始終處于靜止狀態(tài).那么,物塊在木板上滑動的過程中,木板受到地面對它摩擦力的大小為μ2mg,方向是水平向右.(選填“水平向左”或“水平向右”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖甲所示,AB兩端接直流穩(wěn)壓電源,其電壓UAB=100V,R0=40Ω,滑動變阻器的總電阻R=20Ω,滑動片處于變阻器中點;如圖乙所示,自耦變壓器輸入端A、B接交流電源,其電壓有效值UAB=100V,R0=40Ω,滑動片處于線圈中點位置.則下列分析中正確的是( 。
A.甲圖中UCD=80V,且R0中的電流為2A
B.乙圖中UCD=200V,且R0中的電流的有效值為5A
C.甲圖中UCD=50V,且R0中的電流為1.25A
D.乙圖中UCD=80V,且R0中的電流的最大值約為2$\sqrt{2}$A

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

9.小明同學用如圖甲所示的電路測定未知電阻Rx的值及電源電動勢和內(nèi)阻,R為電阻箱.

(1)小明用下列方法測未知電阻Rx的值,請你補全實驗步驟.
①電流表選擇合適的量程,閉合開關(guān)S1,斷開(填“閉合”或“斷開”)開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表讀數(shù)盡可能大,記下電流表的讀數(shù)I和電阻箱接入電路中的電阻值R0
②保持開關(guān)S1閉合,閉合(填“閉合”或“斷開”)開關(guān)S2,增加電阻箱接入電路中的電阻,使電流表讀數(shù)為I,記下電阻箱接入電路中的電阻值R1
③可以得出待測電阻Rx=R1-R0.(用題中已知字母表示)
(2)由第(1)問小明同學測出了Rx=8Ω,他把開關(guān)S1閉合,S2始終保持斷開,改變電阻箱R接入電路中的電阻,得到多組數(shù)據(jù).他把這些數(shù)據(jù)描在$\frac{1}{I}-R$圖象上,得到一直線,如圖乙所示,由圖線可得電源電動勢E=1.92V,電源內(nèi)阻r=0.902Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.在“練習使用多用電表”實驗中,請回答下列問題:
(1)甲同學先用多用電表電阻擋“×100”測量標有“220V  100W”的白熾燈時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,為了減小測量誤差,下列選項中合理的操作順序為BDC(填寫選項前的字母).
A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”的位置
B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”的位置
C.用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù)
D.將兩表筆短接,進行歐姆調(diào)零
(2)若甲同學為了減小測量誤差,按正確的實驗操作,用多用電表電阻擋測量標有“220V   100W”的白熾燈時指針停在圖1所示的位置,則此白熾燈電阻的測量值為140Ω.
(3)乙同學發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50V”擋損壞了,但“直流10V”擋能正常使用.查閱資料知道,電壓擋內(nèi)部原理如圖2所示,表頭A的滿偏電流為1mA.打開多用電表外殼發(fā)現(xiàn)電路板上的電阻R2被燒壞了,則乙同學應用阻值為40kΩ的電阻替換R2的位置,就可以修好“直流50V”擋.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動,當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時,物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動.現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m.設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊做平拋運動的初速度大小v0
(2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)μ.

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同步練習冊答案