精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
19.一个质量为2kg的物体,在六个恒定的共点力作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力而其余力保持不变,关于此后该物体运动的说法中正确的是(  )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2
B.可能做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s2
C.一定做加速度不变的变速运动,加速度大小可能是15m/s2
D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是5m/s2

分析 撤去大小分别为15N和20N的两个力,其余的力保持不变,则知其余力的合力范围,由牛顿第二定律求出物体加速度的范围.物体一定做匀变速运动,当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时,物体可能做匀减速直线运动.恒力作用下不可能做匀速圆周运动.

解答 解:根据平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为15N和20N的两个力后,物体的合力大小范围为5N≤F≤35N,物体的加速度范围为:2.5m/s2≤a≤17.5m/s2
A、若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上或与速度方向相同时,物体做曲线运动或匀减速直线运动.故A错误.
B、若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时,物体做匀减速直线运动,但加速度大小一定要大于2.5m/s2 故B错误.
C、由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,一定做匀变速运动.物体的加速度范围为:2.5m/s2≤a≤17.5m/s2.加速度大小可能是15m/s2.故C正确.
D、匀速圆周运动的向心力始终指向圆心,是变力,由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,所以不可能做匀速圆周运动,故D错误.
故选:C

点评 本题中物体原来可能静止,也可能做匀速直线运动,要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.“空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所.假设某“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行,其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一,且运行方向与地球自转方向一致.下列关于该“空间站”的说法正确的有(  )
A.运行的加速度不等于其所在高度处的重力加速度
B.运行的速度等于同步卫星运行速度的$\sqrt{10}$倍
C.站在地球赤道上的人观察到它向东运动
D.在“空间站”内工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图,光滑水平轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C,其中C的左侧固定轻弹簧.设A以速度v0朝B运动,A与B相碰并粘结在一起,然后继续朝C运动,压缩弹簧,最终A、B与弹簧分离.从A开始运动直至A、B与弹簧分离的过程中,求:
①整个系统损失的机械能
②物块C的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.竖直放置的“”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从与A点等高的B点沿支架缓慢地向C点移动,则绳中拉力大小变化的情况是(  )
A.先变小后变大B.先不变后变小C.先不变后变大D.先变大后变小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图甲所示,倾角为θ的光滑斜面上有两个宽度均为d的磁场区域I、Ⅱ,磁感应强度大小都为B,区域I的磁感应强度方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁感应强度方向垂直斜面向下,两磁场区域间距为d.斜面上有一矩形导体框,其质量为m,电阻为R,导体框ab、cd边长为l,bc、ad边长为$\frac{3}{2}$d.刚开始时,导体框cd边与磁场区域I的上边界重合;t=0时刻,静止释放导体框;t1时刻ab边恰进入磁场区域Ⅱ,框中电流为I1;随即平行斜面垂直于cd边对导体框施加力,使框中电流均匀增加,到t2时刻框中电流为I2.此时,ab边未出磁场区域Ⅱ,框中电流如图乙所示.求:

(1)在0~t2时间内,通过导体框截面的电荷量;
(2)在0~t1时间内,导体框产生的热量;
(3)在t1~t2时间内,导体框运动的加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.航天飞机水平降落在平直跑道上,其减速过程可简化为两个匀减速直线运动.航天飞机以水平速度v0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为a1,运动一段时间后减速为v;随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下,已知两个匀减速滑行过程的总时间为t,求:
(1)第二个减速阶段航天飞机运动的加速度大小
(2)航天飞机降落后滑行的总路程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.信使号水星探测器按计划将在今年陨落在水星表面.工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道,使其寿命再延长一个月,如图所示,释放氦气前,探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ,忽略探测器在椭圆轨道上所受阻力.则下列说法正确的是(  )
A.探测器在轨道Ⅰ上E点速率等于在轨道Ⅱ上E点速率
B.探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率
C.探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同
D.探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中,势能和动能均减少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.“投壶”是我国的一种传统投掷游戏.如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度分别以水平速度v1、v2抛出“箭矢”(可视为质点),都能投入地面上的“壶”内,“箭矢”在空中的运动时间分别为t1、t2.忽略空气阻力,则(  )
A.根据题给图形可得t1<t2B.根据题给图形可得t1=t2
C.根据题给图形可得v1<v2D.根据题给图形可得v1>v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始(其中第“1”点先打下),每5个点取1个计数点,相邻计数间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50Hz.

①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速.
②计数点9对应的速度大小为0.76.(保留2位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a=2.0.(保留2位有效数字)
④物块在加速阶段,如果以$\frac{s}{t}$(其中s表示位移,t表示时间)为纵坐标、以t为横坐标作图象,得到图象的斜率为k,则加速度大小为2k(用字母符号表示).

查看答案和解析>>

同步练习册答案