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9.如图所示,重为G的光滑球在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态.若将斜面换成材料和质量相同,但倾角θ稍小一些的斜面,下列说法正确的是(  )
A.球对斜面的压力不变B.球对斜面的压力变大
C.斜面可能向左滑动D.斜面仍将保持静止

分析 先以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件得到斜面对球的支持力与θ的关系式,分析支持力的变化,即可知道球对斜面的压力变化;再对球和斜面整体研究,根据平衡条件,分析地面对斜面的静摩擦力变化,即可判断斜面能否保持静止.

解答 解:A、B、以球为研究对象,它受到重力mg,斜面对它的支持力N1,墙壁对它的弹力F的作用而处于平衡状态,如图所示:

根据平衡条件有:
N1 cosθ=mg
N1sinθ=F
解得:
F=mgtanθ
解得:
f=F=mgtanθ
N1=$\frac{mg}{cosθ}$
倾角θ减小时,N1 变小,F变小,由牛顿第三定律知球对斜面的压力变小,故A错误,B错误;
C、D、选取球(m)和斜面(M)这个整体为研究对象,受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的静摩擦力f的作用而处于平衡状态,如图;
根据平衡条件有:
N-(M+m)g=0
F=f
倾角θ减小时,静摩擦力f减小,斜面仍将保持静止,故C错误,D正确.
故选:D

点评 正确选择研究对象,对其受力分析,运用平衡条件列出平衡等式解题.要注意多个物体在一起时,研究对象的选取.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示,用同种材料制成的轨道,AB段为$\frac{1}{4}$圆弧,半径为R,水平的BC段长度为R,一物块m从A静止下滑,与轨道的动摩擦因数为μ,恰好运动到C点静止,求:
(1)在AB段过程中阻力做的功.
(2)求B点时的速度(用动能定理解答)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

20.如图,质量均为m,可视为质点的A、B两物体紧挨着静止在水平面上的O点,左边有竖直墙壁M,右边在N点与光滑的、半径为R的$\frac{1}{4}$圆弧槽相连,MO=R,ON=3R,A物体与水平面间的摩擦力忽略不计,B物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.现让A物体以初速度v0向左开始运动,设A与竖直墙壁、A与B均发生无机械能损失的碰撞.要使B物体第一次被A碰撞后,恰能上升至圆弧槽最高点P点,已知重力加速度为g,求:

(a)A物体的初速度v0
(b)B物体最终停在何处?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.某同学把较粗的铜丝和铁丝相隔较近插入苹果中,制成一个水果电池,用如下器材研究苹果电池的电动势和内阻:开关、电阻箱(最大阻值999Ω)、毫安表(最大量程1mA,内阻忽略不计)、导线若干.
(1)在图甲中用笔画线代替导线将各元件连接成实验电路;
(2)闭合开关,改变电阻箱的阻值R,记录多组I、R数据,作出R-$\frac{1}{I}$图象如图乙直线A,由此可知此时苹果电池的电动势E=1.0 V(保留两位有效数字),内阻r=900Ω;
(3)增大铜丝和铁丝的插入深度,重复上述步骤进行实验,作出R-$\frac{1}{I}$图象如图乙直线B,由此可知,电极插入的深度增加,苹果电池的电动势E不变,内阻 r减小(本小问两空均选填“增加”,“减少”或“不变”).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.2013年12月2日,我国探月工程“嫦娥三号”成功发射.“嫦娥三号”卫星实现了软着陆、无人探测及月夜生存三大创新.假设为了探测月球,载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1.登陆舱随后脱离飞船,变轨到离月球更近的半径为r2的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2.下列说法正确的是(  )
A.月球的质量M=$\frac{4{π}^{2}{r}_{1}}{G{{T}_{1}}^{2}}$
B.登陆舱在半径为r2轨道上运动的周期T2=T1$\sqrt{\frac{r_2^3}{r_1^3}}$
C.登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动的线速度之比为$\sqrt{\frac{{{m_1}{r_2}}}{{{m_2}{r_1}}}}$
D.月球表面的重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}{r}_{1}}{G{{T}_{1}}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图所示,边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子 (不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC=60°,从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于$\frac{T}{2}$(T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为(  )
A.$\frac{T}{10}$B.$\frac{T}{8}$C.$\frac{T}{6}$D.$\frac{T}{4}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.某同学用如图1所示电路测量多用电表的内阻和内部电池的电动势.

①多用电表右侧表笔为黑表笔(填红表笔或黑表笔).将多用电表选择旋钮调至欧姆挡“×1”,将红黑表笔短接,调节调零旋钮,使指针指在右侧满刻度处.
②移动滑动变阻器R的触头,分别读出五组电压表(内阻较大,可视为理想表)和欧姆表示数U、R,并将计算得出的$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$记录在表格中,其中第四次测量时欧姆表的示数如图3,其阻值为30Ω.在图2坐标纸上作出$\frac{1}{U}$--$\frac{1}{R}$图线.
 $\frac{1}{U}$ 2.50 1.70 1.25 1.00 0.80
 $\frac{1}{R}$ 0.18 0.10 0.06  0.02
③根据图线得到多用表内部电池的电动势为1.50V,多用电表欧姆挡“×1”时内电阻为16.0Ω.(结果保留三位有效数字)
④若改用已使用较长时间的多用表(电池电动势变小,内阻变大),但仍能调零后测电阻,其测得电阻R值与原来相比偏大.(填偏大、不变或偏小)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,木块A质量为1kg,木块B的质量为4kg,叠放在水平地面上,AB间的最大静摩擦力为1N,B与地面间的动摩擦因数为0.1,今用水平力F作用于B,则保持AB相对静止的条件是F不超过(g=10m/s2)(  )
A.10NB.5NC.4ND.1N

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳和光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子在各处均平行于倾角为α的斜面,M恰好能静止在斜面上,不考虑M、m与斜面之间的摩擦.若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放M,斜面仍保持静止.则下列说法正确的是(  )
A.轻绳的拉力等于MgB.轻绳的拉力等于mg
C.M运动加速度大小为(1-sinα)gD.M运动加速度大小为$\frac{M-m}{M}$g

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