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5.如图所示,一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则(  )
A.滑块不可能只受到三个力作用
B.弹簧一定处于压缩状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于$\frac{1}{2}$mg

分析 滑块可能受重力、支持力、摩擦力三个力处于平衡,弹簧处于原长,弹力为零;滑块也可能受重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力四个力处于平衡.根据共点力平衡进行分析.

解答 解:A、B、弹簧与竖直方向的夹角为30°,所以弹簧的方向垂直于斜面,因为弹簧的形变情况未知,所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定,所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡,此时弹簧弹力为零,处于原长状态;也可能受到弹簧的拉力或者推力,即受4个力作用;故A错误;B错误;
C、D、沿斜面方向,根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力(等于$\frac{1}{2}$mg),不为零,有摩擦力必有弹力,所以斜面对滑块的支持力不可能为零,故C错误,D正确.
故选:D

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意弹簧的弹力可能为零,可能不为零.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

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A.电场线的方向一定竖直向上
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C.该电荷从a→b是加速度变化的运动
D.该电荷在a点受到的电场力一定比在b点受到的电场力小

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16.下列属于理想化模型的是(  )
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10.在物理学的发展过程中,科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用,下列关于物理思想和方法说法正确的是(  )
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B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法
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A.木块与子弹的质量比为15:1
B.若第二颗同样的子弹以相同的速度再次射入木块后(未穿出),则木块以3m/s的速度向右运动
C.如果想让木块停止运动,应以相同的速度再向木块迎面射入4颗同样子弹(子弹均未穿出)
D.如果想让木块停止运动,应以相同的速度再向木块迎面射入8颗同样子弹(子弹均未穿出)

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12.如图甲所示,位于竖直平面内的正方形闭合金属线框abcd的质量为m,电阻为R,其下方有一方向垂直于线框平面向里的匀强磁场区域,MN和PQ是水平边界,并与线框的bc边平行.现让金属线框由静止开始下落,图乙是开始下落到完全穿过磁场区域瞬间的v-t图象.重力加速度为g,不计空气阻力.则(  )
A.刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
B.t4-t3=t2-t1
C.磁场的磁感应强度为$\frac{1}{v1(t2-t1)}$$\sqrt{\frac{mgR}{{v}_{1}}}$
D.金属线框在0~t4的时间内所产生的热量为2mgv1(t2-t1)+$\frac{1}{2}$m(v32-v22

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13.如图为一圆柱中空玻璃管,管内径为R1,外径为R2,R2=2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管,为保证在内壁处光不会进入中空部分,则入射角i的最小值(  )
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