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3.如图所示,固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮,一端系有质量为m=4kg的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50 N,作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡,g=10m/s2,则以下正确的是(  )
A.1和2之间的摩擦力是20NB.2和3之间的摩擦力是20N
C.3与桌面间摩擦力为20ND.物块3受6个力作用

分析 分别对物体受力分析,由共点力的平衡与静摩擦力方向与运动趋势方向相反,即可求解.

解答 解:A、物体1受重力和支持力而平衡,不受静摩擦力,否则不能平衡,故A错误;
B、对1与2整体分析,受重力、支持力、拉力和静摩擦力,根据平衡条件,3对12整体的静摩擦力向左,与拉力平衡,为20N,故2和3之间的摩擦力是20N,故B正确;
C、对m受力分析,重力,支持力与绳子的拉力,由平衡条件,结合力的平行四边形定则可知,绳子的拉力F=mgsin30°=20N,则3与桌面之间的摩擦力是20-20=0N,即3与桌面间没有摩擦力,故C错误;
D、对物块3受力分析,重力,支持力,2对3的压力,2对3水平向右静摩擦力,绳子对3向左的拉力,共受到5个力,故D错误;
故选:B.

点评 本题的解题关键抓住绳子拉力大小,采用隔离法,由平衡条件确定静摩擦力方向,注意学会力的平行四边形定则的应用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.在物理实验中,把一些微小量的变化进行放大,是常用的物理思想方法.如图所示的四个实验,运用此思想方法的是 (  )
A.
观察桌面形变
B.
观察手的压力使玻璃瓶发生变形
C.
比较平抛运动和自由落体运动
D.
测定万有引力常量

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.2010年上海世博会某国家馆内,有一“发电电”地板,利用游人走过此处,踩踏地板发电.其原因是地板下有一发电装置,如图l所示,装置的主要结构是一个截面半径为r、匝数为n的线圈,紧固在与地板相连的塑料圆筒P上.磁场的磁感线沿半径方向均匀分布,图2为横截面俯视图.轻质地板四角各连接有一个劲度系数为k的复位弹簧(图中只画出其中的两个).当地板上下往返运动时,便能发电.若线圈所在位置磁感应强度大小为B,线圈的总电阻为R0,现用它向一个电阻为R的小灯泡供电.为了便于研究,将某人走过时地板发生的位移一时间变化的规律简化为图3所示.(取地板初始位置x=0,竖直向下为位移的正方向,且弹簧始终处在弹性限度内.)

(1)取图2中逆时针方向电流为正方向,请在图4所示坐标系中画出线圈中感应电流i随时间t变化的图线,并标明相应纵坐标.要求写出相关的计算和判断过程.
(2)t=$\frac{t_0}{2}$时地板受到的压力.
(3)求人踩踏一次地板所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.在汶川地震的抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统发挥了巨大作用,该系统具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗质量不相等的工作卫星沿同一轨道绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r.某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置,如图所示.若卫星均沿顺时针方向运行,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,∠AOB=60°,则以下判断正确的是(  )
A.这两颗卫星的加速度大小相等
B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2
C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为$\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{R}}$
D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

18.已知一个重为G、密度为ρ、电阻率为ρ′的金属圆环放在匀强磁场中,磁场垂直于金属环所在平面,磁感应强度的变化率为$\frac{△B}{△t}$,重力加速度g,则环中感应电流的大小为$\frac{△B}{△t}\frac{G}{4πρρ′}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“3.8V,0.3A”.除了开关、导线外,还有如下器材:
电压表V,量程0~5V,内阻约5kΩ
电流表A1,量程0~500mA,内阻约0.5Ω
电流表A2,量程0~100mA,内阻约4Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流2.0A
滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0A
直流电源E,电动势约为6V,内阻约为0.5Ω

①上述器材中,电流表应选A1,滑动变阻器应选R1.(填器材符号)
②某同学已连接如图甲所示的电路,在闭合开关前,检查发现有一处不当之处,请指出并说明如何改正.滑片不应接在B处,应滑到A处.
③不当之处改正后,在电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零.闭合开关后;发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为C(用图中给出的导线符号表示).
④通过实验得出了小灯泡的I-U图线如图乙,可知在小灯泡上的电压为2.0V时,小灯泡的电阻是8Ω.
⑤如果把该小灯泡直接接在电动势是2V,内阻是8Ω的电源上组成闭合回路,则通过小灯泡的电流为0.15A.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.如图所示,A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连,B球用长为L的细线悬于O点,A球固定在O点正下方,且O、A间的距离恰为L,此时绳子所受的拉力为F1,现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F2,则F1与F2的大小关系为(  )
A.F1<F2B.F1>F2
C.F1=F2D.因k1、k2大小关系未知,故无法确定

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.学校的一个研究性学习小组准备探究一种元件的伏安特性,他们设计了如图所示的电路.图中P是所研究的元件,电源是两节干电池组成的电池组.
(1)请根据实验要求在答题纸相应位置的图中补全电路.
(2)实验时,闭合开关,发现电流表、电压表均有示数,但无路怎样移动变阻器滑片,都不能把电压表示数调为零.原因可能是图中的a(选填a、b、c)处接触不良.
(3)纠正(2)中出现的问题后,由实验测得表格中的8组数据.请在答题纸相应位置的坐标纸上完I-U图象.
序号电压/V电流/A
10.000.00
20.400.02
30.800.05
41.200.18
51.600.20
62.000.31
72.400.44
82.800.63
(4)根据上述步骤所得的信息,小组交流评价中认为有实验数据存在明显错误.你认为存在错误的数据序号是4.
(5)根据数据点的走势,你认为该元件可能是半导体(选填“半导体”或“金属导体”)材料制成的.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.在物理学理论建立的过程中;有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是(  )
A.亚里士多德根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因
B.牛顿发现了万有引力定律,并设计了扭秤测量出了引力常量
C.库仑通过扭秤实验确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
D.法拉第通过实验研究发现通电导线能产生磁场

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