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8.如图所示,倾角为30°斜面A上放一质量为1kg的物体B,劲度系数为200N/m的轻质弹簧的一端固定于挡板C上,另一端与B相连,开始时弹簧伸长了0.03m,物体处于静止状态.物体与斜面间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{6}$,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,现将弹簧剪断,则剪断瞬时B物体的加速度为(g=10m/s2)(  )
A.0B.6m/s2C.2.5m/s2D.5m/s2

分析 剪断弹簧的瞬间,B受重力、支持力和摩擦力,结合牛顿第二定律求出B物体的加速度.

解答 解:剪断弹簧的瞬间,B受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律得,B的加速度为:
a=$\frac{mgsin30°-μmgcos30°}{m}$=gsin30°-μgcos30°=10×$\frac{1}{2}$-$\frac{\sqrt{3}}{6}×10×\frac{\sqrt{3}}{2}$=2.5m/s2
故选:C.

点评 解决本题的关键知道物体开始处于静止状态,受到的是静摩擦力,剪断弹簧的瞬间,B的摩擦力变为滑动摩擦力,结合牛顿第二定律进行求解.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用△t表示.在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列等间距的点.
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,…求出与不同m相对应的加速度a.
⑥以砝码的质量m为横坐标,$\frac{1}{a}$为纵坐标,在坐标纸上作出$\frac{1}{a}$-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则$\frac{1}{a}$与m应成线性关系(填“线性”或“非线性”).
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和车中砝码的总质量.
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、s3和△t表示为a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{50△{t}^{2}}$.图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=24.2mm,s3=47.3mm,由此求得加速度的大小a=1.15m/s2

③图丙为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为$\frac{1}{k}$,小车的质量为$\frac{b}{k}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.在“探究物体运动的加速度与哪些因素有关”的实验中,实验所研究的对象是小车,为了探究加速度与力、质量之间的定量关系,实验中采用了物理学中常用的控制变量法的科学研究方法,如图是某实验小组根据实验数据画出的a-F图象,图线与横坐标交点的物理意义是表示阻力大小.
次数123456
力(N) 0.098 0.118 0.137 0.157 0.176 0.196
质量M(kg) 0.400 0.400 0.400 0.400 0.400 0.400
加速度a(m/s) 0.170 0.196 0.233 0.287 0.325 0.371

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16.如图所示,边长为a电阻值为R的正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动,磁感应强度为B,开始时线框所在平面与磁感线垂直,经过时间t后转过120°角,求:
(1)t时间内通过线框横截面的电量;
(2)转过120°角时感应电动势的瞬时值.

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3.一枚硬币放在一张每分钟转33$\frac{1}{3}$周的唱片上,
(1)硬币的加速度方向指向哪里?
(2)分别求出当硬币放在距唱片中心5cm、10cm、15cm时的加速度值.
(3)上述三个位置中,哪一个位置硬币最有可能飞出?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.下列说法中正确的是(  )
A.物体受力的同时又有位移发生,则该力对物体做的功等于力乘以位移
B.力很大,位移很大,这个力所做的功一定很多
C.机械做功越多,其功率越大
D.汽车以恒定功率上坡的时候,司机必须换挡,其目的是减小速度,得到较大的牵引力

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.在探究弹簧的弹力与弹簧的伸长量关系的实验中,在弹性限度内,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图线是图中的(  )
A.B.C.D.

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7.如图所示,有一矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕轴O1O1′和中轴O2O2′以同样的角速度匀速转动,那么此线圈在以O1O1′和O2O2′分别为轴旋转到线圈平面与磁感线平行时,可产生的感应电流之比为(  )
A.1:2B.2:1C.1:4D.1:1

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

8.一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.则15秒内物体的位移大小31m,力F对物体所做的功为132J.(g取10m/s2

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