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【题目】水平面上有一个质量为m=2 kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零.已知小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,当剪断轻绳的瞬间,取g=10 m/s2,以下说法正确的是(  )

A. 此时轻弹簧的弹力大小为20 N

B. 小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左

C. 若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2,方向向右

D. 若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0

【答案】ABD

【解析】试题分析:在剪断轻绳前,小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡,根据共点力平衡得,弹簧的弹力:F=mgtan45°=20×1=20N,故A正确;剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力仍然为20N,小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用;小球所受的最大静摩擦力为:f=μmg=02×20N=4N,根据牛顿第二定律得小球的加速度为:;合力方向向左,所以向左加速.故B正确;剪断弹簧的瞬间,轻绳对小球的拉力瞬间为零,此时小球所受的合力为零,则小球的加速度为零,故C错误,D正确;故选ABD

练习册系列答案
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【题目】甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图象如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )

A. t=1s时,甲车在乙车后

B. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

C. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

D. t=0s时,甲车在乙车前7.5m

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A. B、D两点的电势相等

B. B点的电场强度比D点的大

C. 负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能

D. 正电荷由D点静止释放,只受电场力作用沿电场线运动到B点

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(1)推测纸带的运动是加速运动还是减速运动?________.

(2)在打出AF这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是________

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【题目】如图所示是某质点运动的vt图象,请回答:

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(2)0~4 s内、8 s~10 s内、10 s~12 s内质点的加速度各是多少?

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【题目】如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上,O为球心.有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μOP与水平方向的夹角为θ30°.下列说法正确的是

A. 小球受到轻弹簧的弹力大小为mg

B. 小球受到半球形容器的支持力大小为mg

C. 小球受到半球形容器的支持力大小为mg

D. 半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg

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【题目】如图所示,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块AB从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断正确的是(  )

A. 物块A先到达传送带底端

B. 物块AB同时到达传送带底端

C. 传送带对物块AB的摩擦力都沿传送带向上

D. 物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移

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【题目】如图所示,半径的光滑半圆轨道竖直固定在高的光滑水平台上并与平台平滑连接。平台上有一用水平轻质细线栓接的物块组成的装置,装置中两物块之间有一处于压缩状态的轻质小弹簧(物块与弹簧不栓接),处于静止状态。某时刻给装置一个瞬时冲量使获得一个共同的初速度,同时由于扰动细线断开,待弹簧恢复原长后,两物块获得方向相反的水平速度,沿半圆轨道运动并恰好到达半圆轨道的最高点沿平台运动并落在距平台边缘水平距离的地面上的点。已知,不计空气阻力,。求:

)弹簧恢复原长时物块分别获得的速度大小;

)弹簧最初被压缩时所具有的弹性势能。

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【题目】如图所示,右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上,气缸内部总长为21cm,活塞横截面积为10cm2,厚度为1cm,给活塞施加一向左的水平恒力F=20N,稳定时活塞封闭的气柱长度为10cm,大气压强为1.0×105Pa,外界温度为27°C,热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K,不计摩擦。

(i)若外界温度保持不变,将恒力F方向改为水平向右,大小不变,求稳定时活塞封闭气柱的长度;

(ii)若撤去外力F,将外界温度缓慢升高,当挡板对活塞的作用力大小为60N时,求封闭气柱的温度。

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