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14.如图甲所示.用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F使物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,根据图乙中所提供的信息可以计算出(  )
A.物体的质量
B.斜面倾角的正弦值
C.物体静止在斜面上所需施加的最小外力
D.加速度为6m/s2时物体的速度

分析 对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系,然后结合图象得出相关信息.

解答 解:AB、对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图
x方向:Fcosθ-mgsinθ=ma…①
y方向:N-Fsinθ-Gcosθ=0…②
从图象中取两个点(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入①式解得:
m=2kg,θ=37°.故AB正确.
C、当a=0时,力最小,可解得:F=15N.故C正确
D、题中并为说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小.故D错误.
故选:ABC.

点评 本题关键对物体受力分析后,根据牛顿第二定律求出加速度与力F的关系式,结合图象讨论.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.有一条表面粗糙的传送带顺时针匀速运行,将一煤块轻轻的放在传送带左端.一段时间后煤块与传送带相对静止.然后让传送带突然停下,以后不再运动,传送带足够长,最终煤块静止在传送带上.已知煤块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1,传送带运行速度v=5m/s,重力加速度g=10m/s2,煤块可以看成质点.求:
(1)煤块从开始运动到第一次与传送带相对静止所用的时间;
(2)若传送带为浅色,求出煤块在传送带上划出的痕迹长度.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.如图所示,质量为m、电阻为R的单匝矩形线框置于光滑水平面上,矩形线框的短边ab=L、长边ad=2L.虚线MN过ad、bc边的中点,一根能承受最大拉力F0的细线沿水平方向拴在ab边的中点O处.从某时刻起,在MN右侧加一方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B随时间t变化的规律为B=kt(k为正常量).从t=0时刻开始,一段时间后,细线被拉断,线框向左运动,ab边穿出磁场时线框的速度为v.求:
(1)细线断裂前线框的电功率P;
(2)细线断裂的时间t0
(3)0~t0时间内及从t=t0时刻到线框离开磁场两个过程中通过导线横截面的电荷量q1和q2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,将一摆球用细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,则关于摆球的受力正确的是(  )
A.受重力B.受重力、拉力、向心力
C.受重力、拉力D.受重力、拉力、摩擦力

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.地球半径设为R,有一载人宇宙飞船在距地面高度为$\frac{3}{4}$R的赤道上空绕地球做匀速圆周运动,而地球同步卫星距地面高约为6R,地球同步卫星的周期为24h,假设宇宙飞船和某一地球同步卫星绕地球同向运动,则下列说法正确的是(  )
A.飞船与同步卫星的角速度之比为1:8
B.飞船与同步卫星的线速度之比为4:1
C.从同步卫星在宇宙飞船的正上方开始计时,经过$\frac{12}{7}$h两者距离最远
D.从同步卫星在宇宙飞船的正上方开始计时,经过12h两者距离最近

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面体静止在水平地面上,有一质量为m的小物块放在斜面上,轻推一下小物块后,它沿斜面匀速运动,若给小物块持续施加沿斜面向下的恒力F,斜面体保持静止,下列说法正确的是(  )
A.小物块沿斜面向下运动的加速度为$\frac{F}{m}$
B.斜面体对地面的压力大小等于(m+M)g+Fsinθ
C.地面沿斜面体的摩擦力方向水平向左
D.斜面体给小物块的作用力的大小和方向都变化

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.下列说法正确的是(  )
A.肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色的是光的色散现象
B.电磁波中电场能量最大时,磁场能量为零;磁场能量最大时,电场能量为零
C.照相机镜头上会镀一层膜,有时会在镜头前加一个偏振片,这样做都是为了增加光的透射强度
D.火箭以接近光速飞越地球,火箭上的人看到的火箭的长度比地球上的人看到的火箭的长度长

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.如图所示,两平行光滑金属导轨由两部分组成,左面部分水平,右面部分为半径r=0.5m的竖直半圆,两导轨间距离d=0.3m,导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中,两导轨电阻不计.有两根长度均为d的金属棒ab、cd,均垂直导轨置于水平导轨上,金属棒ab、cd的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.1kg,电阻分别为R1=0.1Ω,R2=0.2Ω.现让ab棒以v0=10m/s的初速度开始水平向右运动,cd棒进入圆轨道后,恰好能通过轨道最高点PP′,cd棒进入圆轨道前两棒未相碰,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)ab棒开始向右运动时cd棒的加速度a0
(2)cd棒进入半圆轨道时ab棒的速度大小v1
(3)cd棒进入半圆轨道前ab棒克服安培力做的功W.

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