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20.如图所示.质量为m的物块在水平方向的恒力F的作用下静止在粗糙的斜面上,已知斜面的倾角为θ,若物块和斜面一直处于静止状态,下列说法中正确的是(  )
A.物块一定受四个力作用
B.斜面对物块的作用力大小为$\sqrt{{F}^{2}+(mg)^{2}}$
C.斜面对物块的作用力大小为Fsin θ+mgcosθ
D.斜面对物块的摩擦力的大小可能为Fcosθ-mgsinθ

分析 A、根据物体的平衡条件,判断摩擦力是否存在,若是不一定,分三种情况讨论;
B、物体可能受到四个力,斜面对物块的作用力是指支持力和摩擦力的合力,把另外两个力看作一个力即重力与F的合力.
CD、采用正交分解法求解.

解答 解:A、物体受到重力、力F、斜面的支持力、有可能受到斜面的摩擦力.故A错误;
B、根据平衡条件,斜面对物块的作用力的大小等于物块的重力与F的合力即$\sqrt{{F}^{2}+(mg)^{2}}$,故B正确;
C、由图可知y:N=Fsin θ+mgcosθ,物块可能受到摩擦力,故C错误;
D、由图可知x:f=Fcosθ-mgsinθ,摩擦力方向沿斜面向下;摩擦力方向沿斜面向上,f=mgsinθ-Fcosθ;摩擦力也可能为零.故D正确.
故选:BD.

点评 考查摩擦力的判断和力的平衡条件,采用等效替代和正交分解法分析

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图电路中,电源有内阻,线圈L的电阻可以不计,A、B两灯完全相同,C为电容器.下列判断中正确的有(  )
A.在K1闭合,K2、K3断开的状态下,合上K2瞬间,B灯的亮度不受影响
B.在K1、K2都闭合,K3断开的状态下,断开K1瞬间,B灯先变得更亮,然后逐渐熄灭
C.在K1、K2断开,K3闭合的状态下,合上K1,A灯逐渐变亮,B灯立即变亮然后又稍稍变暗
D.在K1、K3闭合,K2断开的状态下,断开K1,A、B灯都逐渐变暗,并同时熄灭

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

11.如图装置所示,水平横杆AB重量不计,B端的定滑轮重量及大小都可略去不计.BC与AB间夹角为30°,重物质量为40kg,在竖直向下力F作用下匀速上升,求BC绳对B点的拉力和B端对杆作用力的大小和方向?(g取10m/s2

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8.在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半球A和圆球B,其中B球球面光滑,半球A与左侧墙壁之间存在摩擦.已知半球A与圆球B的半径相等,两球心连线与水平方向成30°角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则(  )
A.左侧壁对半球A的支持力为$\sqrt{3}$mg
B.半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{2}$
C.半球A和圆球B之间的作用力为3mg
D.右侧墙壁与圆球B之间的作用力为$\sqrt{3}$mg

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15.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近(缝隙的宽度远小于盒半径),分别和高频交流电源相连接,使带电粒子每通过缝隙时恰好在最大电压下被加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒面,带电粒子在磁场中做圆周运动,粒子通过两盒的缝隙时反复被加速,直到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.若D形盒半径为R,所加磁场的磁感应强度为B.设两D形盒之间所加的交流电压的最大值为U,被加速的粒子为α粒子,其质量为m、电量为q.α粒子从D形盒中央开始被加速(初动能可以忽略),经若干次加速后,α粒子从D形盒边缘被引出.求:
(1)α粒子被加速后获得的最大动能Ek
(2)α粒子在第n次加速后进入一个D形盒中的回旋半径与紧接着第n+1次加速后进入另一个D形盒后的回旋半径之比;
(3)α粒子在回旋加速器中运动的时间;
(4)若使用此回旋加速器加速氘核,要想使氘核获得与α粒子相同的动能,请你通过分析,提出一个简单可行的办法.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.已知:一列波某时刻的波动图象和其上一点的振动图象如图(  )
A.甲图是振动图象,波速2×104米/秒B.甲图是波动图象,波速2×102米/秒
C.乙图是振动图象,波速5×103米/秒D.乙图是波动图象,波速5×103米/秒

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,用一个倾角为30°的传送带将物体送往高处,传送带的速度是5m/s,传送带的长度(两轴心距离)s=8m.现将m=1kg的小物体无初速地轻轻放到皮带低端下方,物体与皮带间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$,电动机带动皮带将物体送往到带最上端的过程中,电动机消耗的电能是多少?

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9.如图所示,水平桌面上有三个相同的物体a,b、c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为m=3$\sqrt{3}$kg的小球相连,绳与水平方向  的夹角为60°,小球静止在光滑的半圆形器皿中.水平向右的力F=20N作用在b上,三个物体保持静止状态.g取10m/s2,下列说法正确的是(  )
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C.物体a对桌面的静摩擦力大小为10N,方向水平向左
D.撤去力F的瞬间,三个物体一定会获得向左的加速度

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10.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,橡皮筋对原来静止的小车做的功为W,小车获得的速度为v,∝为正比符号,则下列关系式正确的是(  )
A.W∝$\sqrt{v}$B.W∝v3C.W∝vD.W∝v2

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