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14.如图所示,斜面上有一质量为m的物块,小物块与斜面间的动摩擦因数为μ,在沿斜面向上的力F的作用下,沿斜面向上做匀速运动,斜面倾角为α,则作用于物块的力F的大小是多少?

分析 对滑块受力分析,受推力F、重力G、支持力N和滑动摩擦力f,根据平衡条件并采用正交分解法列式求解即可.

解答 解:对滑块受力分析,如图所示:

在平行斜面方向,有:F-mgsinα-f=0,
在垂直斜面方向,有:N-mgcosα=0,
其中:f=μN,
联立解得:F=mgsinα+μmgcosα;
答:作用于物块的力F的大小是mgsinα+μmgcosα.

点评 本题是力平衡问题,关键是正确的受力分析,根据平衡条件列式求解.
利用正交分解方法解体的一般步骤:①明确研究对象;②进行受力分析;③建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;④x方向,y方向分别列平衡方程求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.A、B两根完全相同的金属裸导线,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍,导线B对折后结合起来,则它们的电阻之比RA:RB为多少?然后分别加上相同的电压,相同时间内通过导线横截面的电荷量之比qA:qB为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,以下二方法使AB都带上电荷,请在横线上填上正确的选项.
(1)把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片张开(填“张开”或“不张开”),此时A带负电,B带正电(两空填“带正电”“带负电”或“不带电”)
(2)把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开,先用手接触一下A端再拿开,然后把C移走,再把A、B分开,此时A带负电,B带负电(两空填“带正电”“带负电”或“不带电”).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,有一圆筒形绝热容器,用绝热且具有一定质量的活塞密封一定量的理想气体,不计活塞与容器之间的摩擦.开始时容器直立在水平桌面上,容器内气体处于状态a,然后将容器缓慢平放在桌面上,稳定后气体处于状态b.下列说法正确的是(  )
A.与a态相比,b态气体分子间作用力较小
B.与a态相比,b态气体的温度较低
C.a、b两态的气体分子对活塞的压力相等
D.a、b两态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数相等

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

9.民航客机一般都有紧急出口,发生意外情况的飞机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,形成一个连接出口与地面的斜面,人员可沿斜面滑行到地上,如图甲所示,图乙是其简化模型.若紧急出口下沿距地面的高度h=3.0m,气囊所构成的斜面长度L=5.0m.质量m=60kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端.已知旅客与斜面间的动摩擦因数μ=0.55,不计空气阻力及斜面的形变,旅客下滑过程中可视为质点,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)旅客沿斜面下滑时的加速度大小;
(2)旅客滑到斜面底端时的速度大小;
(3)旅客从斜面顶端滑到斜面底端的过时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.如图所示,一质量为M=4kg,长为L=2m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上还有一质量为m=1kg的铁块,且视小铁块为质点,木板厚度不计.今对木板突然施加一个水平向右的拉力.
(1)若不计铁块与木板间的摩擦,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,且拉力大小为6N,则小铁块经多长时间将离开木板?
(2)若地面光滑,若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,为使铁块不从木板左侧滑离,水平向右的拉力应满足什么条件?若F=14N,则铁块经多长时间将离开木板?
(3)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块对地面的总位移不超过1.5m,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,在一理想变压器的原、副线圈的回路中分别接有阻值相同且不变的灯泡,原线圈一侧接在电压为15V的正弦交流电源上,已知原、副线圈回路中各灯泡消耗的功率相同.则理想电压表的读数U和原、副线圈的匝数比$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$为(  )
A.U=10V,$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{3}{1}$B.U=5V,$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{3}{1}$C.U=5V,$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{2}{1}$D.U=10V,$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{2}{1}$

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.图甲为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置示意图,沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是B
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在沙和沙桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去沙和沙桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去沙和沙桶,轻推小车,判断小车是否做匀速运动.
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是C
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)图乙是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为:SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=0.42m/s2(结果保留2位有效数字).
(4)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与沙和沙桶总重力F的关系图象,与本实验相符合的是C
(5)若利用图甲进行实验,在实际情况中,沙和沙桶总重力大小大于(填“大于”、“小于”或“等于”)细线对小车拉力的大小.为了减小误差,要求沙和沙桶总质量m远小于(填“远大于”或“远小于”)小车质量M.某实验小组对本实验的装置进行了改进,他们利用如图丁的装置来进行实验,实验中弹簧测力计的示数等于(填“大于”、“小于”或“等于”)细线对小车拉力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列说法正确的是(  )
A.放射性元素的半衰期随温度升高而减小
B.电子的衍射图样证实了实物粒子具有波动性
C.α粒子散射实验能揭示原子具有核式结构
D.原子核的结合能越大,原子核越稳定

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