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【题目】(多选)如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于O点.一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球QPQ两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ<90°.现缓慢改变绳OA的方向至θ>90°,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态.下列说法正确的是(  )

A. OA的拉力先减小后增大

B. 斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大

C. 地面对斜面体有向右的摩擦力

D. 地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和

【答案】ABD

【解析】

试题缓慢改变绳OA的方向至90°的过程,OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示,

可见OA的拉力先减小后增大,OP的拉力一直增大,故A正确;若开始时P受绳子的拉力比较小,则斜面对P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,则摩擦力就会先变小后反向增大,故B正确;以斜面和PQ整体为研究对象受力分析,根据平衡条件:斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,故C错误;以斜面体和PQ整体为研究对象受力分析,根据竖直方向受力平衡:,由上图分析可知F的最大值即为(当F竖直向上方向时)

,则,故D正确;

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为静电除尘机理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,放电极和集尘极加上高压电场,使尘埃带上负电,尘埃只在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,达到除尘目的,图中虚线为电场线(方向未标出)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则(

A. 电场线方向由集尘极指向放电极

B. 图中A点场强小于B点场强

C. 沿水平方向进入的尘埃在迁移过程中可以做类平抛运动

D. 尘埃在迁移过程中电势能减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S.开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,求:

(1)外界空气的温度是多少?

(2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少?

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【题目】某同学想运用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻Rx的阻值,电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。

为了测量未知电阻Rx的阻值,他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至__________(填最大最小),然后闭合开关K1,将开关K2拨至1位置,调节R2使电流表A有明显读数I0;接着将开关K2拨至2位置。保持R2不变,调节R1,当调节R1=34.2Ω时,电流表A读数仍为I0,则该未知电阻的阻值Rx=____________Ω。

为了测量电流表A的内阻RA和电源(内阻忽略不计)的电动势E,他将R1的阻值调到R1=1.5Ω,R2调到最大,将开关K2调至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,他画出了如图乙所示的图像;利用图像中的数据可求得,电流表A的内阻RA=_______Ω,电源(内阻忽略不计)的电动势E=_______V。

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【题目】如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为44:5,b是原线圈的抽头,且其恰好位于原线圈的中心,S为单刀双掷开关,负载电阻R=25Ω,电表均为理想电表,在原线圈c、d两端接入如图乙所示的正弦交流电,下列说法中正确的是(  )

A. Sa连接,t=1×102s时,电流表的示数为0

B. Sa连接,t=1.5×102s时,电压表示数为50V

C. Sa拨到b时,电阻R消耗的功率为100W

D. Sb拨到a时,1s内电阻R上电流方向改变100

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【题目】如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距L11m,导轨平面与水平面成θ30°角,上端连接阻值R1.5Ω的电阻,质量为m0.2kg,阻值r0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为L24m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一个匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示,为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力Fg10m/s2。求:

(1)t2s时,通过ab棒的感应电流的大小与方向

(2)t3s时,ab棒所受的安培力的大小和方向;

(3)请在图丙中画出前4s内外力F随时间变化的图象(规定F方向沿斜面向上为正)

要求写出必要的分析与计算过程。

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【题目】如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m=1 kg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25.现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小球以v0水平抛出,经过0.4 s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g10 m/s2.求:

(1)滑块上滑时的加速度大小a;

(2)小球水平抛出的速度大小v0

(3)小滑块的初速度大小v.

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【题目】设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功,返回舱与人的总质量为m,火星表面的重力加速度为g,火星的半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,轨道舱的质量为M,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响, 则下列说法正确的是

A. 该宇航员乘坐的返回舱要返回轨道舱至少需要获得能量W

B. 若设无穷远处万有引力势能为零,则地面处返回舱的引力势能为mgR

C. 轨道舱的动能为

D. 若设无穷远处万有引力势能为零,轨道舱的机械能为

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【题目】如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c,频率νaνbνc,让这三种光照射逸出功为10.2eV的某金属表面,则( )

A. 照射氢原子的光子能量为12.09 eV

B. n=3跃迁到n=2辐射出的光频率为νb

C. 逸出的光电子的最大初动能为1.51 eV

D. 光a、b、c均能使该金属发生光电效应

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