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8.如图足够长的光滑斜面上,用平行于斜面向上的恒力F推m1,使m1、m2向上加速运动,m1与m2之间的接触面与斜面垂直,斜面倾角用θ表示,质量m1≠m2,则(  )
A.m1与m2之间弹力大小与θ有关
B.m1与m2向上运动的加速度大小既与F有关,也与θ有关
C.若某时刻撤去F,则该时刻m1与m2即将分离
D.若改用同样大小的力平行于斜面向下推m2,使m1与m2一起向下加速运动,则m1与m2之间的弹力大小改变

分析 对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,隔离对${m}_{1}^{\;}$或${m}_{2}^{\;}$分析,结合牛顿第二定律求出A、B之间的作用力大小.

解答 解:AB、对${m}_{1}^{\;}、{m}_{2}^{\;}$整体为研究对象,根据牛顿第二定律,得
$F-({m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;})gsinθ=({m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;})a$
解得:$a=\frac{F}{{m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;}}-gsinθ$,可知${m}_{1}^{\;}$与${m}_{2}^{\;}$向上运动的加速度大小既与F有关,也与θ有关
对${m}_{2}^{\;}$受力分析,根据牛顿第二定律,有
${F}_{N}^{\;}-{m}_{2}^{\;}gsinθ={m}_{2}^{\;}a$
解得:${F}_{N}^{\;}=\frac{{m}_{2}^{\;}F}{{m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;}}$,可知${m}_{1}^{\;}$与${m}_{2}^{\;}$之间弹力大小与θ无关,故A错误,B正确;
C、某时刻撤去F,${m}_{1}^{\;}、$${m}_{2}^{\;}$以相同的加速度沿斜面向上做匀减速直线运动,${m}_{1}^{\;}$与${m}_{2}^{\;}$相对静止,不会分离,故C错误;
D、改用同样大小的力平行于斜面向下推${m}_{2}^{\;}$,对整体,根据牛顿第二定律,得:
$F+({m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;})gsinθ=({m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;})a′$
解得:$a′=\frac{F}{{m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;}}+gsinθ$
对${m}_{1}^{\;}$,受力分析,根据牛顿第二定律,有:${F}_{N}^{\;}-{m}_{1}^{\;}gsinθ={m}_{1}^{\;}a′$
解得:${F}_{N}^{\;}=\frac{{m}_{1}^{\;}F}{{m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;}}$,所以${m}_{1}^{\;}$与${m}_{2}^{\;}$之间的弹力大小改变,故D正确;
故选:BD

点评 本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,注意整体法和隔离法在题目中的应用,难度适中.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

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A.6000NB.2500NC.1200ND.600N

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19.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等.a、b为电场中的两点,则(  )
A.a点的电场强度比b点的大
B.a点的电势与b点的电势本题中无法比较
C.检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
D.将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功

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16.很薄的木板.在水平地面上向右滑行,可视为质点的物块b以水平速度v0从右端向左滑上木板.二者按原方向一直运动直至分离,分离时木板的速度为va,物块的速度为vb,所有接触面均粗糙,则(  )
A.v0越大,va越大B.木板下表面越粗糙,vb越小
C.物块质量越小,va越大D.木板质量越大,vb越小

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3.将一小球沿y轴正方向以初速度v竖直向上抛出,小球运动的y-t图象如图所示,t2时刻小球到达最高点,且t3-t2>t2-t1,0~t2时间内和t2~t3时间内的图线为两段不同的抛物线,由此可知(  )
A.小球在t2时刻所受合外力为零
B.小球在0~t1时间内与t2~t3时间内加速度方向相同
C.小球在0~t2时间内所受合外力大于t2~t3时间内所受合外力
D.小球在t1和t3时刻速度大小相等

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13.半径为R的光滑半圆形轨道AB和半径为2R的光滑四分之一圆轨道BC相切于B点,竖直放置于水平地面上,如图所示.AB为直径,且A点为轨道最高点,D为弧BC的中点,E、F为弧BC的三等分点.可视为质点的小球从C点正上方距C点h处由静止下落进入四分之一圆轨道,再通过半圆轨道的最高点A,从A点飞出后落在四分之一圆轨道上,不计空气阻力,则以下判断正确的是(  )
A.只要h>0,小球就能从A点抛出
B.若h=$\frac{1}{2}$R,小球将会落在D点
C.小球经过A点抛出后,一定不会落到F点
D.小球经过A点抛出落到E点时,速度方向与水平方向夹角的正切值为$\frac{2\sqrt{3}}{3}$

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20.如图甲所示,质量m=1kg的物体静止在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,在水平恒力拉力F作用下物体开始运动,物体运动过程中空气阻力不能忽略,其大小与物体运动的速度成正比,比例系数用k表示,物体最终做匀速运动,当改变拉力F的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v与F的关系图象如图乙所示,g=10m/s2,则(  )
A.物体在匀速运动之前做加速度越来越小的加速运动
B.物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.1
C.比例系数k=$\frac{2}{3}$N•s/m
D.当F=8N时,v=9m/s

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17.如图1,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t=0时刻起,棒上有如图2的变化电流I、周期为T,电流值为Im,图1中I所示方向为电流正方向.则金属棒(  )
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12.电子从静止开始经U1=45V电压的加速电场加速,然后垂直电场方向从平行板正中央进入电压U2=280V的偏转电场,恰好打在下极板中央.已知电子质量m=0.9×10-30千克,电荷量q=1.6×10-19C.(不记记电子重力)
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