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一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态(...

一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,AB两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦),如图所示。现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止。则下列说法正确的是

A.缓慢拉开的过程中水平拉力F不变

B.斜面体所受地面的支持力不变

C.斜面对物体A作用力的合力变大

D.物体A所受斜面体的摩擦力变小

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

B 【解析】用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度的过程中,细绳中拉力增大,水平拉力F增大,选项A错误;把系统看作一个整体,竖直方向受力不变,斜面体所受地面的支持力不变,选项B正确;由于物体A仍然静止,斜面对物体A作用力的合力为零,不变,选项C错误;由于不知AB质量之间关系,在缓慢拉开的过程中,物体A所受斜面体的摩擦力如何变化不能判断,选项D错误。
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考点分析:
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(14分)如图所示,一倾角为37°的斜面固定在水平地面上,质量为1千克的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从斜面的底端A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F。此后,物体到达最高点C。每隔0.2秒通过位移传感器测得物体的瞬时速度的大小,下表给出了部分测量数据。(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

 

6ec8aac122bd4f6e

 

 

t/s

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

V/ms-1

0.0

1.0

2.0

 

0.1

0.5

0.9

 

试求:(1)恒力F的大小;

(2)0.6秒时物体的瞬时速度;

(3)物体在斜面上运动过程中重力的最大功率;

(4)物体在斜面上运动的过程中,地面对斜面的摩擦力

 

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(12分)如图所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd,总电阻为R,边长为.现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2、磁感应强度为B的匀强磁场区域,整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行.令线框的cd边刚与磁砀左边界重合时t=0,电流沿abcda流动的方向为正.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)在下图中画出线框中感应电流随时间变化的图象;

(2)求整个过程中线框产生的焦耳热;

(3)求线框出磁场的过程中流过线框的电量.

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(14分)如图所示的电路中,直流发电机M的电动势E=250 V,内阻r =0.5Ω,R1 =R2 =1Ω.电热器组中装有50只完全相同的电热器,每只电热器的额定电压为200 V,额定功率为l 000 W,其他电阻不计,也不计电热器电阻随温度的变化.问:

(1) 当接通几只电热器时,实际使用的电热器都能正常工作?

(2) 当接通几只电热器时,被接通电热器的总消耗功率最大?

(3) 当被接通电热器的总消耗功率最大时,电阻R1R2和内阻r上消耗的功率分别为多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

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(10分)如图所示,固定在水平面上的光滑斜面,倾角α=530,高为H,质量为m的小物体,开始时它在斜面顶端。(sin530=0.8 ,cos530=0.6)

(1)在物体上加一个水平力使物体静止,则该该水平力的大小为多大?方向如何?

(2)辨析题:若把题(1)中的水平力反向,大小不变,然后释放物体,则物块落地的速度为多大?

某同学分析如下:因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用,故物体受到三个力:重力G、支持力N、水平力F,支持力不做功,根据动能定理得:6ec8aac122bd4f6e  ,解方程得到V的大小。

你认为该同学的分析正确吗?若正确,请求出落地速度的大小;

若不正确,请指出错误处,并求出落地速度的大小。

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

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(8分)虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路,为了研究它的输出特性,将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间.电键S闭合后,实验中记录的6组电流表示数I、电压表示数U如下表所示.

 

 

(1)试根据这些数据在下面的坐标纸上画出U-I图线.

(2)若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源,从图线上求出电源的电动势E=_______V,内电阻r=______Ω.

(3)若电流表内阻为0,当滑动变阻器的滑片移至最上端时,电流表示数是_______A.

(4)变阻器滑片移动过程中,滑动变阻器的最大功率是_________W.

 

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