A. | F先减小后增大 | B. | F一直增大 | ||
C. | F•cosθ先减小后增大 | D. | F•cosθ不变 |
分析 在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,说明物体受力始终平衡,受力分析后正交分解表示出拉力F,应用数学方法讨论F的变化.
解答 解:AB、对物体受力分析如图:
因为物体匀速运动,水平竖直方向均受力平衡:
Fcosθ=f=μ(mg-Fsinθ)
F=$\frac{μmg}{cosθ+μsinθ}$
令:sinβ=$\frac{1}{\sqrt{1+{μ}^{2}}}$,cosβ=$\frac{μ}{\sqrt{1+{μ}^{2}}}$,即:tanβ=$\frac{1}{μ}$
则:F=$\frac{μmg}{\sqrt{1+{μ}^{2}}sin(β+θ)}$
θ从0逐渐增大到90°的过程中,在θ+β<90°前:sin(β+θ)逐渐变大,所以F逐渐减小;
在θ+β>90°后:sin(β+θ)逐渐变小,所以F逐渐增大;
由于μ(0<μ<1),故F先减小后增大,故A正确,B错误;
CD、因Fcosθ=f=μ(mg-Fsinθ)知摩擦力一定减小,故C错误,D错误.
故选:A
点评 本题为平衡条件的应用问题,受力分析后应用平衡条件求解即可,难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力F的变化,难度不小,需要细细品味.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力 | |
B. | 小球在水平线ab以上的管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力 | |
C. | 小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力 | |
D. | 小球通过最高点时的最小速度vmin=$\sqrt{g(R+r)}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 金星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度 | |
B. | 金星绕太阳运行的线速度小于地球绕太阳运行的线速度 | |
C. | 金星的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的0.9 | |
D. | 金星表面重力加速度约为地球表面重力加速度的0.9 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 离地面高度R处为4mg | B. | 离地面高度R处为$\frac{mg}{2}$ | ||
C. | 离地面高度($\sqrt{3}$-1)R处为$\frac{mg}{3}$ | D. | 离地面高度$\frac{R}{2}$处为4mg |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 阴极射线在电场中一定会受到电场力的作用 | |
B. | 阴极射线在磁场中一定会受到磁场力的作用 | |
C. | 阴极射线所受电场力的方向与电场的方向是相同的 | |
D. | 阴极射线所受磁场力的方向与磁场的方向是相同的 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在轨道上的P点或Q点时一定具有相同大小的加速度 | |
B. | 在轨道上的P点或Q点时具有相同的速度 | |
C. | 一定具有相同的机械能 | |
D. | 不可能具有相同的运动周期 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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