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17.如图所示,光滑水平地面上有一倾斜角为30°的斜面体A,三角形木块B静止在A上,木块B上表面水平,将光滑小球C放置于木块B上,A、B、C的质量均为1kg,斜面体A在水平外力F作用下以3m/s2的加速度向左加速运动,运动过程中A、B、C始终相对静止,g取10m/s2.则(  )
A.小球C受到两个作用力B.小球C受到三个作用力
C.小球B受到三个作用力D.力F大小为9N

分析 运动过程中A、B、C始终相对静止,一起向左做加速运动,加速度向左,合力向左,结合牛顿第二定律分析受力情况.

解答 解:AB、设C与B间恰好没有作用力时整体的加速度为a0.对C,根据牛顿第二定律得 mgtan30°=ma0,得 a0=$\frac{\sqrt{3}}{3}$g>3m/s2,所以B球对C有作用力,则C共受三个力:重力、B的支持力和A的支持力.故A错误,B正确.
C、设B与A间恰好没有摩擦力时整体的加速度为a1.对BC整体,据牛顿第二定律得 2mgtan30°=2ma1,得 a1=$\frac{\sqrt{3}}{3}$g>3m/s2,所以斜面对B有摩擦力.则B受到重力、C的压力和A的支持力和摩擦力,共四个力,故C错误.
D、对三个物体组成的整体,有 F=3ma=9N,故D正确.
故选:BD

点评 本题主要考查了同学们受力分析的能力,关键要研究隐含的临界状态和临界加速度,同时要注意整体法和隔离法的应用.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.如图所示,倾角θ=30°的足够长平行导轨MN、M′N′与水平放置的平行导轨NP、N′P′平滑连接,导轨间距均为L,MM′间接有阻值为R的电阻,轨道光滑且电阻不计.倾斜导轨MN、M′N′之间(区域Ⅰ)有方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,水平部分的ee′ff′之间(区域Ⅱ)有竖直向上的匀强磁场,磁场宽度为d.质量为m、电阻为r、长度略大于L的导体棒ab从靠近轨道上端的某位置由静止开始下滑,棒始终与导轨垂直并接触良好,经过ee′和ff′位置时的速率分别为v和$\frac{v}{4}$.已知导体棒ab进入区域Ⅱ运动时,其速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比,即△v∝△x.
(1)求区域Ⅰ匀强磁场的磁感应强度的大小.
(2)求导体棒ab通过区域Ⅱ过程中电阻R产生的焦耳热.
(3)改变区域Ⅰ的磁感应强度大小,使导体棒ab不能穿过区域Ⅱ,求区域Ⅰ的磁感应强度大小的取值范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.已知氘核的质量为2.0136u,中子的质量为10087u,${\;}_{2}^{3}$He的质量为3.0150u,质子的质量为1.0078u,且1u=931.5MeV、c2,则对于核反应${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{3}$He+X,下列说法正确的是(  )
A.方程式中的X是中子
B.${\;}_{2}^{3}$He核的比结合能大于氘核的比结合能
C.该反应中,反应物的总质量等于生成物的总质量
D.发生一次核反应能够释放的核能大约为3.26MeV

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.如图所示,两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆a、b电阻Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T.现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a由静止滑到水平轨道的过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;从a下滑到水平轨道时开始计时,a、b杆运动速度-时间图象如图所示(以a运动方向为正),其中ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求:
(1)杆a在斜轨道上运动的时间;
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.下列说法正确的是(  )
A.简谐运动的周期与振幅的大小有关
B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C.横波在传播的过程中,波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
D.在波的传播方向上两相邻的平衡位置的位移始终相同的质点间距离等于波长
E.向人体发射频率已知的超声波,被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“彩超”

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向先后抛出,恰好同时落到地面上与两抛出点水平距离相等的P点,并且落到P点时两球的速度互相垂直.若不计空气阻力,则(  )
A.小球a比小球b先抛出
B.初速度va小于vb
C.小球a、b抛出点距地面高度之比为vb:va
D.初速度va大于vb

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,半径R=0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.1kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动L=4m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点.(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)物体运动到A点时的速度大小vA
(2)小球经过B点时对轨道的压力大小FB
(3)A、C两点间的距离d.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

6.为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图所示.训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以速度v0击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处.假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为v1.重力加速度为g.求
(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;
(2)满足训练要求的运动员的最小加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.某人造地球卫星在大气层外圆轨道上绕地球做匀速圆周运动,关于此卫星的发射,在圆轨道运行,以下说法正确的是(  )
A.在地球上发射此卫星时,其发射速度应大于11.2 km/s才能发射成功
B.在地球上发射此卫星时,其发射速度若小于7.9 km/s也能发射成功
C.此卫星在圆轨道运行速度一定小于7.9 km/s
D.此卫星在圆轨道运行速度一定大于7.9 km/s

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