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11.如图所示,质量为M的木板C放在水平地面上,固定在C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a和b连接小球A和小球B,小球A、B的质量分别为mA和mB,当与水平方向成30°角的力F作用在小球B上时,A、B、C刚好相对静止一起向右匀速运动,且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则下列判断正确的是(  )
A.mA=mBB.力F的大小为 $\frac{1}{2}{m_B}g$
C.地面对C的摩擦力大小为$\frac{{\sqrt{3}}}{2}{m_B}$gD.地面对C的支持力等于(M+mA+mB)g

分析 分别对AB两个小球受力分析,根据平衡条件求出AB质量的关系以及F的大小;以ABC整体为研究对象受力分析,根据平衡条件求出地面对C的支持力和摩擦力.

解答 解:A、以B为研究对象受力分析,水平方向受力平衡:Fcos30°=Tbcos30°,
得:Tb=F
竖直方向受力平衡,则:Fsin30°+Tbsin30°=mBg
得:F=mBg,
以A为研究对象受力分析,竖直方向:mAg+Tbsin30°=Tasin60°
水平方向:Tasin30°=Tbsin60°
联立得:mA=mB,故A正确,B错误;
B、以ABC整体为研究对象受力分析,
水平方向:f=Fcos30°=mBgcos30°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$mBg,
竖直方向:N+Fsin30°=(M+mA+mB)g,可见N小于(M+mA+mB)g,故C正确,D错误;
故选:AC

点评 本题考查受力分析以及平衡条件的应用,关键是灵活的选择研究对象,采用隔离法和整体法结合比较简便.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.若物体的加速度方向与速度方向相同,则当加速度减小时(  )
A.物体的速度也减小
B.物体的速度先增大后减小
C.当加速度减小到零时,物体的速度最大
D.当加速度减小到零时,物体的速度也为零

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2.如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示,若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,且有sin2θ+cos2θ=1则可求出(  )
A.物块的质量B.物块与斜面间的动摩擦因数
C.物块沿斜面上滑的最大距离D.物块滑回斜面底端时的速度

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19.关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是(  )
A.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动
B.摩擦力不一定是阻力
C.滑动摩擦力不一定阻碍物体间的相对运动
D.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同

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6.如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差,现使A板带正电,B板带负电,则下列说法正确的是(  )
A.将B板稍微向右移,静电计指针张角将变小
B.若将B板稍微向上移,静电计指针张角将变小
C.若将B板拿走,静电计指针张角变为零
D.若将玻璃板插入两极板之间,静电计指针张角将变小

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16.如图所示电路,水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路.电路中四个电键都是闭合的,这是电容器中一个带电液滴静止在其间.若只打开一个电键,判断液滴的运动(  )
A.只打开K1,液滴仍保持静止B.只打开K2,液滴将加速向上运动
C.只打开K3,液滴仍保持静止D.只打开K4,液滴将加速向下运动

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3.在如图所示的电路中,定值电阻R1=7Ω、R2=3Ω、R3=1Ω、R4=4Ω、R5=5Ω,电容器的电容C=2μF,电源的电动势为E=20V,忽略电源的内阻.若将开关S闭合,求:
(1)电容器所带的电荷量;
(2)如果在工作的过程中R2烧断,流过R5的电荷量.

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20.在如图中,A组电源为4节干电池,B组电源为3节蓄电池,两组的电动势均为6V.将它们与6V小灯泡、电压表、开关按图示电路连接.分别闭合开关S1和S2,将观察到小灯泡亮度和电压表示数都不同.在闭合电路中电动势和用电器都相同的情况下,用电器两端电压不相同说明了什么?

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12.在粗糙的绝缘水平面上相距为6L的A、B两处,分别固定电量不等的正点电荷,两电荷的位置坐标如图(甲)所示,其中B处电荷的电量为Q.图(乙)是AB连线之间的电势φ与位置x之间关系的图象:图中x=L点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标φ=φ0,x=0处的纵坐标φ=$\frac{25}{63}$φ0.x=2L处的纵坐标φ=$\frac{3}{7}$φ0,在x=-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电物块(可视为质点),物块随即向右运动.

求:
(1)固定在A处的电荷的电量QA
(2)小物块与水平面间的动摩擦因数μ应多大,才能使小物块恰好到达x=2L处;
(3)若小物块与水平面间的动摩擦因数μ=$\frac{kqQ}{3mg{L}^{2}}$,小物块运动到何处时速度最大?并求最大速度vm

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