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16.如图所示,弹性轻绳的一端固定在O点,另一端拴一个物体,物体静止在水平地面上的B点,并对水平地面有压力,O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑杆,如图所示,OA为弹性轻绳的自然长度,现在用水平力使物体沿水平面运动,在这一过程中,物体所受水平面的摩擦力的大小怎么变化?请证明.

分析 对物体进行受力分析,因为C做缓慢直线运动,每一个位置都可以看成平衡状态,运用正交分解法求出支持力的大小,以及拉力的大小,从而判断摩擦力的变化.

解答 解:物体C受到重力、支持力、水平拉力、弹性绳的拉力和摩擦力.如图.
设C处于初始位置时与A点的距离为h,根据正交分解得:N=mg-kxsinθ=mg-kx•$\frac{h}{x}$=mg-kh.
所以支持力不变,摩擦力f=μN,知地面对A的摩擦力保持不变;
答:物体所受水平面的摩擦力的大小保持不变,证明如上.

点评 解决本题的关键能够正确地进行受力分析,熟练运用正交分解去求解力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图所示,金属框可动边ab长0.1m,磁场的磁感应强度为0.5T,R=2Ω,当ab在外力作用下以10m/s的速度向右匀速运动时,导体框和ab的电阻不计.求:
(1)ab滑动时产生的感应电动势;
(2)回路中感应电流的大小和方向;
(3)磁场中ab的作用力;
(4)感应电流消耗在R上的功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.汽车以v匀速行驶了全程的一半,然后以$\frac{v}{2}$行驶了另一半,则全程的平均速度为(  )
A.$\frac{v}{3}$B.$\frac{v}{2}$C.$\frac{2v}{3}$D.$\frac{3v}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,两个长方体A、B叠放在水平地面上,现同时用F1=3N和F2=4N的水平拉力拉A、B,A、B均保持静止、B对A的静摩擦力用Ff1表示,地面对B的静摩擦力用Ff2表示,则(  )
A.Ffl=0B.Ffl=3NC.Ff2=4ND.Ff2=7N

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,试探电荷q只在电场力作用下沿椭圆轨道运动.已知Q位于椭圆轨道的一个焦点上,则关于试探电荷q的说法正确的是(  )
A.从M点运动到N点的过程中电势能增加
B.从M点运动到N点的过程中动能增加
C.q在M点的加速度比N点的加速度大
D.从M点运动到N点,电势能与动能之和不变

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.如图1所示,小球通过长为R的细绳悬挂于O点,左侧O′处有细钉子,$\overline{OO′}$=L,OO′连线与竖直方向OB夹角为θ=60°,让小球从偏离OB夹角为α0的A处静止释放,小球将在竖直平面内作圆周运动,当运动到左侧位置C时,钉子会挡住细绳,小球可视为质点,忽略一切摩擦,小球在运动过程中不会与绳子接触,(取g=10m/s2)求:

(1)小球到达最低点B瞬间,绳子的张力T为多大?
(2)设绳与OB夹角为α,在O点安装力的传感器,测量得到小球从A点静止释放到最低点B的过程中,绳子拉力T随cos α变化如下图2所示,求小球的质量m为多少?初始位置夹角α0为多少?
(3)当α0=90°,且绳子可承受的最大张力TM=5mg时,要使小球恰能绕钉子通过O′点正上方的最高点D,问L的取值范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.把质量为m的小球(可看作质点)放在竖直的轻质弹簧上,并把小球向下按到A的位置(图甲),如图所示.迅速松手后,弹簧把小球弹起,球升至最高位置C点(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知AB的高度差为h1,BC的高度差为h2,通过AB和BC所用时间为t1和t2,重力加速度为g,不计空气阻力(  )
A.小球从A上升到B位置的过程中,动能一直增大
B.小球从A上升到C位置的过程中,机械能先增大后不变
C.小球在图甲中时,弹簧的弹性势能为mg(h1+h2
D.若h1等于h2,则一定有t1小于t2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.关于矢量和标量,下列说法中正确的是(  )
A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量
C.时间是矢量D.速度是标量

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图为一物体做直线运动的v-t图象,下判断中正确的是(  )
 
A.物体始终沿正方向运动
B.在t=2 s时,物体回到出发点
C.物体先沿负方向运动,在t=2 s后开始沿正方向运动
D.在t=4 s时,距出发点最远

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