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19.如图所示,用一恒力F通过一定滑轮拉动一箱子,箱子的质量为m,箱子与地面的动摩擦因数为μ,某时刻绳与水平面的夹角为θ,绳端的速度为v,不计绳与滑轮的摩擦,重力加速度为g,则该时刻(  )
A.箱子的速度大小为vcosθB.箱子的加速度方向一定向左
C.箱子的加速度大小为$\frac{Fcosθ}{m}$-μgD.恒力做功功率为Fv

分析 将箱子的速度方向分解为沿绳子方向和垂直绳子方向,结合平行四边形定则求出箱子的速度表达式,得出箱子的运动规律,从而确定加速度的方向.根据牛顿第二定律求出箱子的加速度.根据功率的公式求出恒力F的瞬时功率.

解答 解:A、根据平行四边形定则知,箱子的速度${v}_{箱}=\frac{v}{cosθ}$,箱子向左运动的过程中,θ变大,则箱子的速度变大,则加速度方向向左,故A错误,B正确.
C、根据牛顿第二定律得,箱子的加速度大小a=$\frac{Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)}{m}$,故C错误.
D、恒力做功的功率P=Fv,故D正确.
故选:BD.

点评 本题关键是找出合运动与分运动,然后由平行四边形定则找出合速度与分速度间的几何关系,或列出解析式讨论;切记不可将绳子速度当成合速度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.欲测量一只G表的内阻rg和一个电源的电动势E及内阻r.要求:测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便,电表最大读数不得小于量程的$\frac{1}{3}$.待测元件及提供的其他实验器材有
A待测电源E:电动势约1.5V,内阻在0.4-1.2Ω间
B待测G表:量程500 μA,内阻在150~250Ω间
C电流表A:量程2A,内阻约0.1Ω
D电压表V:量程300mV,内阻约500Ω
E定值电阻R0:R0=300Ω;
F滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流lA
H电阻箱R2:0~9999Ω
J开关S一个,导线若干

(1)小叶先利用伏安法测量G表内阻rg
①图甲是小叶设计的实验电路图,其中虚线框中的元件是E;(填元件序号字母)
②说明实验所要测量的物理量G表示数I,V表示数U;
③写出G表内阻的计算表达式rg=$\frac{U}{I}$-R0
(2)测出rg=200Ω后,欧阳把G表和电阻箱R2串联、并将R2接入电路的阻值调到2800Ω,使其等效为一只电压表,接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.
①请你在图乙中用笔画线,将各元件连接成测量电路图;
②若利用测量的数据,作出的G表的示数IG与通过滑动变阻器R1的电流I的关系图象如图丙所示,则可得到电源的电动势E=1.5v,内阻r=0.60Ω.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,两条金属导轨相距L=1m,水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中,其中MN段平行于PQ段,位于同一水平面内,NN0段与QQ0段平行,位于与水平面成倾角37°的斜面内,且MNN0与PQQ0均在竖直平面内.在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=0.5T;ab和cd是质量均为m=0.2kg、电阻分别为Rab=0.5Ω和Rcd=1.5Ω的两根金属棒,ab置于水平导轨上,与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5,cd置于光滑的倾斜导轨上,均与导轨垂直且接触良好.从t=0时刻起,ab棒在水平外力F1作用下由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动,cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持静止状态.不计导轨的电阻.水平导轨足够长,ab棒始终在水平导轨上运动,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)t=5s时,cd棒消耗的电功率;
(2)从t=0时刻起,2.0s内通过ab棒的电荷量q;
(3)规定图示F1、F2方向作为力的正方向,分别求出F1、F2随时间t变化的函数关系;
(4)若改变F1和F2的作用规律,使ab棒的运动速度v与位移x满足v=0.4x,cd棒仍然静止在倾斜轨道上,求ab棒从静止开始到x=5m的过程中,F1所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,足够大的匀强磁场其方向竖直向下,磁场中有光滑的足够大的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑,底部有带电小球的试管,试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电小球能从管口处飞出.关于带电小球及其在离开试管前、后的运动,下列说法中不正确的是(  )
A.小球带正电
B.离开试管前洛伦兹力对小球做正功,离开试管后洛伦兹力对小球不做功
C.离开试管前小球运动的轨迹是一条抛物线
D.离开试管后沿着磁感线方向可以看到小球做逆时针方向的圆周运动

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.现有一个我们未学过的公式x=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$,已知m代表质量这个物理量,k代表弹簧的劲度系数这个物理量,其单位为N/m,可判断x是一个关于时间的物理量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.关于电场下列说法正确的是(  )
A.在点电荷产生的电场中,以点电荷为中心的同一圆周上,场强处处相同
B.在表达式E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$中,Q为场源电荷电量
C.若将点电荷在电场中由静止释放,则电荷的运动轨迹一定与电场线重合
D.沿着电场线方向,场强一定减小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为+9Q和-Q,如图所示,今引入第三个点电荷C,使三个点电荷都处于平衡状态,则第三个电荷C应带何种电荷、应放置何处、电荷量是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示的电路中,AB两端的电压U恒为14V,灯泡L标有“6V、12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5Ω.若灯泡恰能正常发光,且电机能运转,求
(1)电动机的输入功率是多少?
(2)电动机的热功率是多少?
(3)电动机的机械功率是多少?
(4)电路中的总功率是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.两个较大的平行板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关S闭合时质量为m,带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示.在保持其他条件不变的情况下,将两板缓慢地水平错开一些,以下说法正确的是(  )
A.两板间电压不变,电容变小B.油滴将静止不动
C.电流计中的电流从a流向bD.电流计中的电流从b流向a

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