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17.一物体恰好能静止在斜面上,现用一水平恒力F推物体,此力F的方向与斜面平行,如图所示.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,关于此物体的运动及受力情况,下列描述正确的是(  )
A.物体将沿F方向做匀加速直线运动
B.物体在斜面上做曲线运动
C.物体仍静止
D.物体受到推力F后,摩擦力的方向立刻改变

分析 开始物体静止,对物体受力分析,受重力、支持力、静摩擦力,根据平衡条件求解静摩擦力;当施加推力F后,先假设静止,根据平衡条件求解静摩擦力,再结合力与运动的关系进行分析.

解答 解:开始物体静止,对物体受力分析,受重力、支持力、最大静摩擦力,根据平衡条件,有:
fmax=mgsinθ(其中θ为斜面的坡角)
增加推力F后,重力的垂直斜面分力与支持力平衡,平行斜面分力与推力F的合力大于重力的下滑分力,如果静止,则静摩擦力大于最大静摩擦力,矛盾,故物体一定是运动的;
由于初速度为零,推力和重力的下滑分力恒定,故物体一定是沿着重力的下滑分力与推力F的合力方向做匀加速直线运动;
故ABC错误,D正确;
故选:D.

点评 本题涉及空间力系,关键是结合正交分解法和平衡条件进行分析,对于摩擦力的判断,可以结合假设发进行判断.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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(1)中间磁场区域的宽度d.
(2)粒子从a点到b点所经历的时间tab
(3)当粒子笫n次返冋电场的MN边界吋与出发点之间的距离.

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8.如图所示.水平放置的平行金属板A和B的间距为d、极板长为2d;金属板右侧有三块挡板MN、NP、PM围成一个等腰直角三角形区域,顶角∠NMP为直角.MN挡板上的中点处,有一个小孔K恰好位于B板右端点,已知水平挡板NP的长度为2$\sqrt{2}$a.由质量为m、带电量为+q的同种粒子组成的粒子束,以速度v0从金属板A、B左端紧贴A板射入,不计粒子所受的重力,若在A、B板间加一恒定电压U,使粒子穿过电场后恰好能从小孔K进入三角形区域,将AB间视为匀强电场.求:
(1)恒定电压U的大小;
(2)现在三角形区域内加一垂直纸面的匀强磁场.要使从小孔K飞入的粒子经过磁场偏转后能直接(不与其他挡板碰撞)打到挡板MP上,求所加磁场的方向和磁感应强度大小的变化范围;
(3)以M为原点,沿MP方向建立x轴,求打到挡板MP上不同位置(用坐标x表示)的粒子在磁场中的运动时间(注:若sinα=x,则α=arcsinx).

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5.如图甲所示,皮带运输机靠货物与传送皮带之间的摩擦力把货物送往高处.若运输机的皮带与水平地面的夹角为30°将质量为m的一包货物静止放到运输机底端,货物在传送皮带上运动的V-t图象如图乙所示,则(  )
A.在O〜t0时间内,摩擦力对货物做的功为$\frac{mg{v}_{0}{t}_{0}}{4}$
B.在t0〜2t0时间内,摩擦力对货物做的功为$\frac{mg{v}_{0}{t}_{0}}{2}$
C.在O〜2t0时间内,重力的平均功率为$\frac{3mg{v}_{0}}{4}$
D.在O〜2t0时间内,重力的平均功率为$\frac{3mg{v}_{0}}{8}$

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12.如图所示,一由透明材料制成半径为R的.$\frac{1}{4}$球体放置在水平桌面上.一水平细光朿由左侧垂直射向OA所在的平面(O为球心)且与OA幾段的中点相交,细光束从球体的球形表面射出后又射在桌面上的C点,C点与球心O两点相距$\sqrt{3}$R.求透明材料的折射率n.

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9.假设我国发射的探月卫皇“嫦娥1号”的绕月运行轨道和载人飞船“神舟七号”的绕地运行轨道都可以看成是圆轨道,卫星到月球表面的距离和飞船到地球表面的距离忽略不计.已知月球质量约为地球质量的$\frac{1}{81}$,月球半径约为地球半径的$\frac{1}{4}$.设卫星和飞船的线速度分别为v1、v2,周期分别为T1、T2,则(  )
A.v1:v2=2:9B.v1:v2=4:81C.T1:T2=9:8D.T1:T2=1:8

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