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4.如图所示,物块A、B质量相等,在恒力F作用下,在水平面上做匀加速直线运动.若物块与水平面间接触面光滑,物块A的加速度大小为a1,物块A、B间的相互作用力大小为N1;若物块与水平面间接触面粗糙,且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同,物块B的加速度大小为a2,物块A、B间的相互作用力大小为N2,则以下判断正确的是(  )
A.a1=a2B.a1>a2C.N1=N2D.N1<N2

分析 A、B具有相同的加速度,根据牛顿第二定律分别求出水平面光滑和粗糙时的加速度,隔离对B分析,求出弹力的大小,从而进行比较.

解答 解:接触面光滑时,整体分析:${a}_{1}=\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=$\frac{F}{2m}$,对B分析:${N}_{1}={m}_{B}{a}_{1}=\frac{F}{2}$.
接触面粗糙时,整体分析:${a}_{2}=\frac{F-f}{{m}_{A}+{m}_{B}}$,可知a1>a2;故B正确,A错误.
对B分析:${N}_{2}+{m}_{B}{a}_{2}+\frac{f}{2}=\frac{F}{2}$,则N1=N2.故C正确.
对A分析,F-N1=mAa1,可知N1<F,故D正确.
故选:BCD.

点评 考查学生应用牛顿运动定律知识解决有关连接体问题的能力,知道A、B两物体具有相同的加速度,通过整体法和隔离法,运用牛顿第二定律进行求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.某同学用多用表测量某定值电阻的阻值.
(1)实验实物图如图所示,测量时,电键已经处于断开状态,请指出他的错误之处:没有把待测电阻从电路中断开,待测电阻与滑动变阻器依旧连在一起.
(2)该同学改正(1)中的错误后重新开始实验,他先选择了“×10”倍率,并正确调零,测量发现指针偏转过大,则他应该换成×1倍率(选填“×1”或“×100”)再重新调零及测量.若换倍率之后指针恰好指在20与30中间,则该电阻的测量值“25×所选倍率”与真实值相比偏大(选填“偏大”、“偏小”或“无法确定”).

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15.如图所示,小球A以初速v0沿光滑平台向右运动,竖直静止悬挂的小球B,恰好与平台右端接触.一水平放置、半径R=0.5m的薄壁圆桶绕轴OO′匀速转动,转动角速度ω=5πrad/s,桶壁上离左端s=0.2m处开有一长度d=0.8m的长孔,孔宽略大于小球A的直径.圆桶左端和平台右端平齐,顶端距平台h=0.8m.若A、B两球发生弹性正碰时(碰撞时间极短),长孔恰好运动到桶的正上方,碰后B上摆,A沿水平方向抛射向长孔.已知v0方向、悬线和圆桶的轴线在同一竖直面上,小球B的质量为m,A的质量是B的k倍,悬线长L=0.8m,视两球为质点,g=10m/s2,不考虑空气阻力.
(1)若k=2,碰后B刚好能摆到与悬点同一高度,试求初速v0的大小;
(2)试通过计算,判断(1)情形中小球A是否会和圆桶碰撞;
(3)若v0取(1)中数值,小球A落入孔中且不会与桶壁发生碰撞,试求k的取值范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此验证小车的运动符合动能定理.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺等,组装的实验装置如图1所示.
(1)为使细线对小车的拉力可认为是小车受到的合力,除了要让细线与长木板平行,实验中还需进行的操作步骤是将木板一端垫起使得小车在不受绳拉力时能够匀速下滑;而实验中并没有测量力的装置,所以只能认为细线中的拉力大小等于钩码的重力,要这样认为的话,该实验必须保证的是小车质量远大于钩码质量.
(2)如图2为某次实验打出纸带的一部分,若钩码的质量为m,小车的质量为M,打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,则用纸带上标出的测量长度及上述物理量写出验证动能定理的表达式,应为mgx=$\frac{M({x}_{2}^{2}-{x}_{1}^{2})}{8{T}^{2}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,小球a的质量为小球b质量的一半,分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态.轻弹簧A与竖直方向夹角为60°,轻弹簧A、B伸长量刚好相同,则下列说法中正确的是(  )
A.轻弹簧A、B的劲度系数之比为3:1
B.轻弹簧A、B的劲度系数之比为2:1
C.轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为2:1
D.轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为1:1

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9.如图所示,可视为质点的总质量为m=60kg的滑板运动员(包括装备),从高为H=15m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑,在B点进入光滑的四分之一圆弧BC,圆弧BC的半径为R=5m,运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动,经时间t=2s后又落回轨道.若运动员经C点后在空中运动时只受重力,轨道AB段粗糙、BC段光滑(g=10m/s2).求:
(1)运动员离开C点时的速度和上升的最大高度;
(2)运动员(包括装备)运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力;
(3)从A点到B点,运动员(包括装备)损失的机械能.

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16.物体A从某一高度由静止开始下落,同时将物体B竖直向上抛出.在运动过程中,A物体所受空气阻力可忽略不计,B物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.从抛出时刻开始计时,用虚线和实线分别描述两物体运动的v-t图象,下列图象可能正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.在直角坐标系(2,0)处固定一个电荷量为+2q的点电荷,(-2,0)处固定一个电荷量为-q的点电荷.下列说法正确的是(  )
A.在x轴上电场强度为零的点只有一处
B.(0,2)和(0,-2)两处的电场强度相同
C.(0,2)和(0,-2)两处的电势相等
D.将一个正电荷从(1,1)点移动到(-1,-1)点,电场力做负功

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14.如图,在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点,BC是以Q为圆心的一段圆弧.AB两点的电势差为10v,正点电荷q沿A→B→C移动,则(  )
A.点电荷Q带正电
B.沿BC运动时电场力做正功
C.B点的电场强度与C点的相等
D.q在A点时具有的电势能比在C点时的大

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