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2.如图所示,质量为M的斜面体静止在粗糙的水平面上,质量为m的滑块沿M的粗糙斜面AB匀加速下滑,则地面对M静摩擦力的方向为(  )
A.水平向右B.水平向左
C.水平向右或水平向左D.无法确定

分析 先对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律可求得压力及加速度;再对整体研究:受到重力,地面的支持力和静摩擦力,作出力图.将加速度a分解为水平方向和竖直方向,根据牛顿第二定律对竖直方向进行研究求解.

解答 解:m沿斜面向下滑动的过程中,加速度的方向沿斜面向下,设加速度的大小为a,斜面的倾角为θ.
以斜面体与m组成的系统为研究的对象,则在水平方向上:f=max+M×0=macosθ
所以整体在水平方向受到的摩擦力的方向向右.
故选:A

点评 本题的解法是对加速度不同的两个物体用整体法,中学用得较少,但如果能掌握则可以做到快速解题;
也可以采用隔离法进行分析,步骤是隔离滑块研究,分析受力,再根据受力平衡求解地面对斜面的摩擦力的大小和方向,该方法解答的过程比较麻烦.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图,质量为m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑水平面上,质量为m2=0.5kg的小物体(可视为质点)静止在车顶的右端.一质量为m0=0.05kg的子弹,以水平速度v0=100m/s射中小车左端并留在车中,最终小物块相对地面以2m/s的速度滑离小车.已知子弹与车的作用时间很短,物块与车顶面的动摩擦因数为μ=0.8.认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取g=10m/s2.求:
(ⅰ)子弹相对小车静止时小车速度的大小;
(ⅱ)小车的长度L.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,在竖直平面内有一半圆形轨道,圆心为O,一小球(可视为质点)从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出,落于圆轨道上的C点.已知OC的连线与OA的夹角为θ,重力加速度为g,则小球从A运动到C的时间为(  )
A.$\frac{{v}_{0}}{g}$tan$\frac{θ}{2}$B.$\frac{{v}_{0}}{g}$cot$\frac{θ}{2}$C.$\frac{2{v}_{0}}{g}$tan$\frac{θ}{2}$D.$\frac{2{v}_{0}}{g}$cot$\frac{θ}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.导热良好的汽缸固定不动,内有理想气体,活塞可自由滑动且不漏气.沙桶装满沙子时,活塞恰好静止.外部环境温度恒定,当细沙从沙桶底部慢慢漏出,则(  )
A.绳拉力对沙桶做正功,所以气体对外界做功
B.外界对气体做功,温度计示数不变
C.气体体积减小,同时对外界放热
D.外界对气体做功,温度计示数增加

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示,质量M=8.0kg、长L=2.0m的木板静置在水平地面上,质量m=0.50kg的小滑块(可视为质点)以速度v0=3.0m/s从木板的左端冲上木板.已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10m/s2
(1)若木板固定,滑块将从木板的右端滑出,求滑块在木板上滑行的时间t和滑出时的速度v.
(2)若水平地面光滑,且木板不固定.在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.下列说法正确的是(  )
A.β射线比α射线更容易使气体电离
B.放射性同位素的半衰期由核本身决定,与外部条件无关
C.核反应堆和太阳内部发生的都是核裂变反就
D.氢原子发生能级跃迁放出光子后,核外电子的动能最终会变小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.回旋加速度器是现代高能物理研究中用来加速粒子的常用装置.图1为回旋加速器原理示意图:置于高真空中的D形金属半径为R,匀强磁场方向与盒面垂直.两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.位于D形盒中心A处的粒子源能产生质量为m、电荷量为+q,初速度为0的粒子,两盒间的加速电压按如图2所示的余弦规律变化,其最大值为Ua,频率为f.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.已知t1=0时刻产生的粒子每次通过狭缝时都能被加速.求:

(1)磁感应强度B的大小;
(2)t1=0时刻产生的粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(3)t1=0与t2=$\frac{1}{6f}$时刻产生的粒子到达出口处的时间差.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.一静止的物体所受到的合外力随时间的变化关系如图所示,图中F1、F2未知.已知物体从t=0时刻出发,在3t0时刻恰又返回到出发点,则(  )
A.O~t0物体做匀加速直线运动,t0-3t0物体做匀减速直线运动
B.物体在F1作用下的位移与在F2作用下的位移相等
C.t0时刻物体的速度与3t0时刻物体的速度大小之比为$\frac{2}{3}$
D.F1与F2大小之比为$\frac{5}{6}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图所示,一轻弹簧一端与挡板固定,另一端自由伸长时位于O点,当另一端和物块相连时,A、B是物块能保持静止的位置中离挡板最近和最远的点.A、B两点离挡板的距离分别为x1、x2.物块与斜面的最大静摩擦力为f,则弹簧的劲度系数为(  )
A.$\frac{f}{{x}_{2}+{x}_{1}}$B.$\frac{2f}{{x}_{2}+{x}_{1}}$C.$\frac{f}{{x}_{2}-{x}_{1}}$D.$\frac{2f}{{x}_{2}-{x}_{1}}$

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