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5.如图所示,倾角θ=30°的斜面体A静止在水平地面上,一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮,绳两端系有质量均为m的小物块a、b,整个装置处于静止状态.不计绳与滑轮间的摩擦,重力加速度为g,则(  )
A.小物块b受到竖直向上的摩擦力作用
B.小物块a受到沿斜面向下的摩擦力作用,大小为$\frac{1}{2}$mg
C.斜面体A受到水平地面向左的摩擦力作用
D.细绳对小滑轮的压力大小为mg

分析 分别对小物块b、a两个物体以及整体分别进行受力分析,运用力的平衡条件列式分析即可.

解答 解:A、由题图可知,物块b受到竖直方向的绳子的拉力,所以沿水平方向不受力,即小物块b与A之间没有弹力,所以b不受摩擦力的作用.故A错误;
B、对小物块a进行受力分析如图,则:
由于绳子的拉力F=mg,所以沿斜面方向:f+mgsinθ=F
联立得:小物块a受到沿斜面向下的摩擦力作用,大小为$\frac{1}{2}$mg.故B正确;
C、对整体进行受力分析可知,A与a、b竖直方向只受到重力和支持力的作用,水平方向不受力.故C错误;
D、细绳对小滑轮的压力为两段绳子的拉力的合力,根据矢量合成的方法,大小为:$N=2F•cos30°=\sqrt{3}mg$.故D错误.
故选:B

点评 本题关键是采用整体法和隔离法,灵活的选择研究对象,根据平衡条件列式分析,基础题目.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图甲所示,固定在水平桌边上的L双轨型平行金属导轨足够长,倾角为θ=53°,间距L=2m,电阻不计;导轨上两根金属棒ab、cd的阻值分别为R1=25Ω,R2=4Ω,ab棒的质量m1=5.0kg,cd棒质量m2=1.0kg,ab与导轨间的动摩擦因数μ1=$\frac{2}{15}$,cd与导轨间的动摩擦因数μ2=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个导轨置于磁感应强度B=5T、方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场中.现让ab棒从导轨上离桌面某一高度处由静止释放,当它刚要滑出导轨时,cd棒也恰好开始滑动,且ab棒下滑阶段,通过ab棒的电荷量为q=2C;g取10m/s2.求
(1)ab棒刚要滑出导轨时的速度
(2)在ab棒整个下滑阶段,ad棒中产生的热量;
(3)若ab棒无论从多高的位置释放,cd棒都不动,求ab棒质量满足的条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图甲所示,力传感器A与计算机相连接,可获得力随时间变化的规律.将力传感器固定在水平桌面上,测力端通过轻质细绳与一滑块相连,调节传感器高度使细绳水平,滑块放在较长的小车上,滑块的质量m=1.5kg,小车的质量为M=2.0kg,一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮,其一端连接小车,另一端系一只空沙桶,调节滑轮使桌面上部细绳水平,整个装置处于静止状态.现打开传感器,同时缓慢向沙桶里倒入沙子,当小车刚好开始运动时,立即停止倒沙子.若力传感器采集的F-t图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,则:

(1)滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.2;若忽略小车与水平桌面间的摩擦,小车稳定运动的加速度大小a=0.21m/s2
(2)若实验中传感器测力端与滑块间的细绳不水平,左端略低一些,由此而引起的误差属于系统误差(填“偶然误差”或“系统误差”),这会导致动摩擦因数μ的测量结果偏大(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图所示,一个小球套在固定的倾斜光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放.小球沿杆下滑至O点正下方时,速度恰好为零.若弹簧始终处于伸长状态且在弹性限度内,在小球下滑过程中,下列说法正确的是(  )
A.当弹簧与杆垂直时,小球的动能最大
B.小球的机械能一直增加
C.弹簧的弹性势能先减小后增加
D.重力做功的功率先增加后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列说法中正确的是 (  )
A.某放射性原子核经2次α衰变和一次β变,核内质子数减少3个
B.玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象
C.氢原子的核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时,原子的能量增大
D.放射性元素发生β衰变,新核的化学性质不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图1所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图2中曲线a,b所示,则曲线a、b对应的周期之比为2:3.曲线b表示的交变电动势的有效值为$4\sqrt{2}$V.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.据中新社北京2月26日电,中国军队2013年将举行近40场军事演习,以提高信息化条件下威慑和实战能力.若在某次军事演习中,某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下,从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.0-10s内空降兵运动的加速度越来越大
B.0-10s内空降兵和降落伞整体所受重力小于空气阻力
C.10s-15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小
D.10s-15s内空降兵处于失重状态

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.甲、乙两位同学在实验室利用图a所示的电路测定值电阻R0的大小、电源电动势E的大小和内电阻r的大小.调节滑动变阻器R的滑动触头使P向某一方向移动时,甲记录了电流表A和电压表V1的测量数据,乙记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,两人根据数据描绘了如图b所示的两条U-I图线.

(1)根据两人描绘的图线,可知BD
A.图线甲是根据电压表V2和电流表A的数据画出来的
B.图线甲是根据电压表V1和电流表A的数据画出来的
C.图线乙是根据电压表V1和电流表A的数据画出来的
D.图线乙是根据电压表V2和电流表A的数据画出来的
(2)由图b中两图线的交点可以判断出的物理量与物理含义是BC
A.此状态下滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端
B.此状态下电源的输出功率最大
C.此状态下定值电阻R0上消耗的功率为0.5W
D.此状态下电源的效率达到最大值
(3)根据图b,可以求出定值电阻R0=2.0Ω,电源电动势E=1.5V,内电阻r=1.0Ω.
(4)若上述电路中少了一个电压表,仍可用一个电路同时测电阻R0阻值和干电池组的电动势E及内阻.请你在图c线框中画出电路图,并写出简单的实验步骤和E、r、R0三个物理量的计算式.
步骤:①按电路图连接好电路;
②闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器短路,测得两电表读数为U1、I1
③移动滑片P使滑动变阻器不短路,测得两电表读数为U2、I2
④整理器材,数据处理.
计算公式:E=$\frac{{{{{U}_{2}I}_{1}-U}_{1}I}_{2}}{{{I}_{1}-I}_{2}}$r=$\frac{{{U}_{2}-U}_{1}}{{{I}_{1}-I}_{2}}$R0=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.为测量电流表A的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A.直流电压表V(0~3V,内阻约6KΩ)
B.定值电阻R1(5.0Ω~1A)
C.定值电阻R2(50.0Ω~0.1A)
D.滑动变阻器R(0~5Ω2A)
E.直流电源E(3V,内阻很小)
F.导线、电键若干

(1)实验中定值电阻R0应选用R2(选填“R1”或“R2”);
(2)在图1中虚线框内将实验电路原理图画完整;
(3)某同学在实验中测出7组对应的数据(见表):
次数1234567
U/V0.801.181.681.781.982.362.70
I/mA14.020.024.030.024.040.046.0
请在图2所示坐标系中描点作出U-I图线.由图象可知,表中第3次实验数据有错误,此电流表的电阻为10Ω.(计算结果保留两位有效数字)

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