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如图所示,倾角的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力F作用下沿斜面...

如图所示,倾角的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力F作用下沿斜面上的虚线匀速运动,若图中,则(    )

A.推力F一定是一个变力

B.物体可能沿虚线向上运动

C.物体与斜面间的动摩擦因数

D.物体与斜面间的动摩擦因数

 

D 【解析】 本题具有一定的空间思维逻辑,画出受力分析图,然后进行受力分析,最后简化到斜面平面内的受力分析; 对物块进行受力分析,如图所示: 物块在重力G、斜面的支持力N、推力F、沿虚线方向上的摩擦力f共同作用下沿斜面上的虚线匀速运动,因为G,N,F三力的合力方向向下,故摩擦力f方向沿斜面虚线向上,所以物块沿虚线向下运动; 现将重力分解为沿斜面向下且垂直于底边(也垂直于推力F)的下滑力、垂直与斜面的力,如图所示: 其中恰好把N平衡掉了,这样可视为物体在推力F、重力分力、摩擦力f三个力作用下沿斜面上的虚线匀速运动,由于重力分力、摩擦力f恒定,则力F也为恒力; 根据三力平衡特点,F与G1的合力必沿斜面向下,同时摩擦力f 只能沿斜面向上,根据几何关系,F与G1的合力,即,故物体与斜面间的动摩擦因数,故选项D正确,选项ABC错误.
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如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高;质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为( )

A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR

 

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从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A,相隔时间△t以后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B,不计空气阻力。以下说法正确的是(  )

A.物体AB可能在物体A上升过程中相遇

B.要使物体AB相遇需要满足条件

C.要使物体AB相遇需要满足条件

D.要使物体AB相遇需要满足条件

 

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在推导匀变速直线运动位移的公式时,把整个运动过程划分为很多个小段,每一小段近似为匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,物理学中把这种研究方法叫做微元法.下面实例中应用到这一思想方法的是( )

A.在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度和力的关系

B.在计算带电体间的相互作用力时,若电荷量分布对计算影响很小,可将带电体看作点电荷

C.在求两个力的合力是,如果把一个力的作用效果与两个力共同作用的效果相同,这个力就是两个力的合力

D.在探究弹簧弹性势能表达式的过程中,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,在每一小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每一小段弹力所做的功相加

 

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某同学验证动能定理的实验装置如图,水平桌面上固定一气垫导轨,在气垫导轨上的AB处固定两个光电门,一质量为M的滑块通过细绳跨过光滑的定滑轮与一个小桶相连,桶中装有细沙,桶和里面细沙的总质量为m,用d表示遮光条的宽度,通过光电计时器可以测量出遮光条通过AB两个光电门的时间分别为tAtBAB两个光电门的距离为x。忽略导轨与滑块之间的摩擦力,用g表示重力加速度。

1)滑块从A运动到B的过程中,动能的增量为____________(用题干中的字母表示),在mM满足____________的条件下,可以近似认为细绳对滑块做的总功为mgx。只需验证总功与动能的增量是否相等即可。

2)关于此实验,下列说法正确的是____________(填序号)。

A.适当增大两光电门之间的距离会增大实验误差

B.适当增大两光电门之间的距离可以减小实验误差

C.此装置也可以拿来验证系统机械能守恒

D.遮光条的宽度大一些有利于减小实验误差 

3)实验过程中,无论怎样改变参数,经过测量和计算后发现,由于细绳对滑块的拉力实际上并不等于mg,所以总功mgx始终要____________(填略大于”“略小于等于)动能的增加量,这种误差属于____________(填系统误差偶然误差)。

4)鉴于以上第(3)问中的误差对本实验的影响,有同学提出了另外的建议,将实验装置改成如图所示,首先调整气垫导轨的倾角,往小桶中加入适量的细沙,让滑块恰好能够静止在导轨上,然后剪断细绳,滑块开始加速下滑。该同学提出的这种操作方式合理吗?____________(填合理不合理)为什么?____________

 

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用如图a所示装置做验证动能定理的实验。实验时,通过电磁铁控制小铁球从P处自由下落,小铁球依次通过两个光电门甲、乙,测得遮光时间分别为,两光电门中心点间的高度差为h

(1)用游标卡尺测得小铁球直径如图b所示,则小铁球的直径d =____mm

(2)为验证动能定理,还需知道的物理量是______________(填物理量名称及符号),验证动能定理的表达式为:_____________________________

(3)由于光电门甲出现故障,某同学实验时只改变光电门乙的高度,进行多次实验获得多组数据,分别计算出各次小铁球通过光电门乙时的速度v,并作出并作出v2-h图像。图(c)中给出了abc三条直线,他作出的图像应该是直线_________;由图像得出,小铁球到光电门甲中心点的高度差为_________cm,小铁球通过光电门甲时的速度为_________m/s。(计算结果保留三位有效数字)

 

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