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11.如图所示,倾角为α的斜面固定在水平地面上,质量分别为M和m的两物体用轻绳绕过定滑轮相连,其中质量为M的物体静止在斜面上,则下列说法正确的是(重力加速度为g)(  )
A.物体M对斜面的压力大小为Mgcosα
B.物体M所受轻绳的拉力大小为mg-Mgsinα
C.物体M所受摩擦力大小可能为Mgsinα-mg,方向沿斜面向下
D.物体M所受摩擦力大小可能为mg-Mgsinα,方向沿斜面向下

分析 分别对m和M进行受力分析,结合共点力作用下物体的平衡条件即可解答.

解答 解:由于M静止,则m也静止,所以m受到的绳子的拉力等于m的重力,即mg=T.
M静止,处于平衡状态,M受到重力、斜面的支持力、绳子的拉力以及可能的摩擦力的作用.
则垂直于斜面的方上,N=Mgcosα①,沿斜面的方向,选择沿斜面向上为正方向,则:T-Mgsinα+f=0  ②
A、由①式可知,物体M对斜面的压力大小为Mgcosα.故A正确;
B、物体M所受轻绳的拉力大小等于m的重力,即mg.故B错误;
C、D、由②式可知,若T-Mgsinα>0,则物体由向上运动的趋势,摩擦力的方向向下,大小为mg-Mgsinα;若T-Mgsinα<0,则物体由向下运动的趋势,摩擦力的方向向上,大小为Mgsinα-mg.故C错误,D正确.
故选:AD

点评 该题考查共点力作用下物体的平衡,在该题中,由于摩擦力的方向是未知的,所以要考虑到摩擦力的方向可能向上,也可能向下,或摩擦力等于0的几种不同情况.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.下列说法正确的是(  )
A.光纤通信和医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理
B.物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率
C.光的偏振现象说明光波是横波
D.在高速移动飞船中的人看到地面上任意两点间的距离均变短

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.在上百米高空的摩天大楼中,因普通电梯牵引钢绳太长形成很多技术因素(图a),因此人们设计了电磁驱动的方式牵引电梯.图b所示为电磁驱动的一种简化原理:光滑的平行长直金属导轨置于竖直面内,间距为L、导轨下端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒(相当于电梯车厢)垂直跨接在导轨上,导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好.在导轨平面上存在着磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,当磁场以速度v1匀速向上移动时,导体棒随之运动并很快达到恒定速度.设导体棒始终处于磁场区域内.求

(1)导体棒所达到的恒定速度v2
(2)导体棒以恒定速度运动时,克服重力做功的功率和电路中消耗的电功率;
(3)若t=0时磁场由静止开始水平向上做匀加速直线运动,经过较短时间后,导体棒也做匀加速直线运动,其v-t关系如图c所示,已知在时刻t导体棒的瞬时速度大小为v,求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,斜面的倾角为37°,滑块与斜面的动摩擦因数μ1,滑块与水平面间的动摩擦因数μ2=0.2,斜面与水平面平滑连接.现半将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点.已知A点距水平的高度h=0.96m,B点距C点的距离L=4.0m.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)滑块在运动过程中的最大速度.
(2)滑块与斜面的动摩擦因数μ1
(3)滑块从A点释放后,经过时间t=1.0s时速度的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.下列所描述的运动在实际中可能存在的是(  )
A.速度逐渐变大,加速度逐渐变大
B.速度逐渐变小,加速度保持不变
C.速度很大,加速度为零
D.速度随时间均匀增大,加速度为随时间均匀增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图1所示的实验装置.
(1)除图中所示的实验器材外,还需要的测量工具有刻度尺、天平;
(2)为使小车所受合力约等于钩码所受的总重力,应满足的条件是:AB;
A.适当垫高木板,以平衡小车下滑过程中的摩擦力
B.让小车的总质量M远大于钩码的总重量m
C.实验开始时让小车尽量靠近打点计时器一端
D.让木板的长度尽可能大些
(3)如图2是某些同学根据实验数据画出的两个图象,下列说法中正确的是:AD.
A.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.“研究平抛运动”的实验,可以描绘出小球做平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
A.安装好器材,注意调整斜槽末端切线水平,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.
B.让小球多次从斜槽上相同位置上由静止滚下,在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图中a、b、c、d所示.
C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.
如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L=0.9cm.g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
①小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间相等 (填“相等”或“不相等”);
②平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,根据小球从a→b、b→c、c→d的竖直方向位移差,求出小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间是0.03s;
③再根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0=0.6m/s;
④从抛出点到b点所经历的时间是0.045s.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.自由落体运动中,前一半时间内重力做功的平均功率与后一半时间内重力做功的平均功率的比值是(  )
A.1:1B.1:3C.1:($\sqrt{2}$-1)D.1:($\sqrt{2}$+1)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.如图所示,a、b两点分别位于大、小轮的边缘上,c点位于大轮半径的中点,大轮半径是小轮半径的2倍,他们之间靠摩擦传动,接触面上没有滑动.则下列说法正确的是(  )
A.a、b两点线速度大小相等B.a、c两点角速度大小相等
C.a、b两点角速度大小相等D.c点角速度大小是b点的2倍

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