【题目】如图所示,光滑的水平面上静置质量为M=8kg的平板小车,在小车左端加一个由零逐渐增大的水平推力F,一个大小不计、质量为m=2kg的小物块放在小车右端,小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长。重力加速度g取10 m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.当F增加到4 N时,m相对M开始运动
B.当F=10 N时,M对m有向右的2 N的摩擦力
C.当F=15 N时,m对M有向左的4 N的摩擦力
D.当F=30 N时,M对m有向右的6 N的摩擦力
【答案】B
【解析】
A. 假设小车和小物块刚好相对静止,对小物块m,其最大摩擦力f提供最大的加速度,故f=μmg=ma
所以:
a=μg=2m/s2
对整体:
F=(M+m)a=(8+2)×2N=20N
可知若要m相对于M开始运动,则推力满足:F>20N.故A错误;
B. 当F=10N时,对整体:
F=(M+m)a′
解得:
对m,受到的摩擦力提供加速度,有:
f′=ma′=2×1N=2N
方向向右,故B正确;
C.同理,当F=15N时,
a'=1.5m/s2
m受到的摩擦力:
f'=3N
方向向右,故C错误;
D.当F=30N时,两者相对滑动,m受到滑动摩擦力作用,
f''=μmg=4N
方向向右,故D错误。
故选:B。
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【题目】如图所示,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动,在移动过程中,下列说法正确的是
A. 木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力势能
B. F对木箱做的功等于木箱增加的动能
C. F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
D. F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做功之和
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【题目】如图所示,倾角为α=37°的足够长的粗糙斜面AB固定在水平面上,一小物块从距B点l0m的A点由静止释放后,下滑到B点与弹性挡板碰撞后无能量损失反弹,恰能冲上斜面的Q点(图中未画出)。设物块和斜面间的动摩擦因数为0.5,以B点为零势能面(sln37°=0.6,cos37°=0.8)。则下列说法正确的是( )
A.Q点到B点距离为2m
B.物块沿斜面下滑时机械能减少,沿斜面上滑时机械能增加
C.物块下滑时,动能与势能相等的位置在AB中点上方
D.物块从开始释放到最终静止经过的总路程为15m
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【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系,小明同学设计了如图所示的实验装置,跨过动滑轮的轻质双线平行于水平桌面。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的总质量(滑轮摩擦及质量不计)。小明改变m的质量,记录了几组数据.
(1)以弹簧示数F0的二倍,即F=2F0为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出的aF图象如图所示,则可能正确的是_______________.
(2)根据你选择的图像结果,分析小明实验的疏漏之处是_______________________.
(3)小明改正疏漏之后,重新实验并得到一条如图所示的纸带,已知打点计时器的交流电频率为50Hz. 由该纸带可求得小车的加速度a=_____m/s2.(结果保留2位有效数字)
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【题目】近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速性能的同时,提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢,轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,取t=0时速度方向为正方向,则关于加速度变化率以及汽车的运动,下列说法正确的是( )
A.“加速度的变化率”的单位是m/s2
B.当图像是一条横线时,运动是匀速直线运动
C.若加速度与速度同方向,如图所示的图像,表示的是物体在做减速运动
D.若加速度与速度同方向,如图所示的图像,已知物体在t=0时速度为5m/s,则2s末的速度大小为8m/s
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【题目】如图甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势图像如图乙所示,经原、副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电,如图丙所示,副线圈电路中灯泡额定功率为22 W。现闭合开关,灯泡正常发光,则( )
A.t=0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零
B.1 s时间,电流方向改变50次
C.变压器原线圈中电流表示数为1 A
D.灯泡的额定电压为220 V
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【题目】在水平路面上运动的汽车质量为2t,发动机的额定功率为80kW,若汽车所受阻力大小恒为车重的0.2倍(g取10m/s2),则下列判断中正确的有( )
A.若汽车以额定功率启动,则汽车能达到的最大速度为10m/s
B.若汽车以额定功率启动,则当汽车速度为5m/s时,其加速度为8m/s2
C.若汽车从静止开始以2m/s2的加速度匀加速启动,则匀加速过程能维持5s
D.若汽车从静止开始以2m/s2的加速度匀加速启动,则启动后第3秒初时发动机实际功率是48kW
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【题目】如图所示,用大小为 10N、方向与水平地面成37°角的拉力 F,拉动静止物体从 A 点运动到相距 15m 的 B 点时速度达到 6m/s。立即撤去 F,物体沿光滑弧形轨道滑到 C 点,然后返回水平地面,在离 B 点 4.5m的 D 点停下。(取 g=10m/s2)求:
(1)拉力做的功与C点离地高度;
(2)物体从A向B运动时的加速度及物体的质量;
(3)若要使物体返回后越过 D 点停下,物体质量应满足什么条件?(已知 sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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【题目】带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体,气体开始处于A状态,然后经过A→B→C状态变化过程到达C状态.在V-T图中变化过程如图所示.
(1)气体从A状态经过A→B到达B状态的过程要______ (填“吸收”或“放出”)热量.
(2)如果气体在A状态的压强为PA=40Pa,求气体在状态B和状态C的压强____,____.
(3)将上述气体状态变化过程在p-V图中表示出来______.
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