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1. 如图所示,竖直面内的固定圆环光滑,两个有孔的小球A和B套在环上。中间用一根轻绳相连,B处在过圆心的水平线上,绳与水平方向的夹角为
时A、B均保持静止,已知B的质量为m,下列判断正确的是( )
A.
绳的张力大小等于
B.
A的质量为2m
C.
剪断细绳的瞬间A的加速度大小为
D.
剪断细绳的瞬间A的加速度大小为
【考点】
整体法隔离法; 牛顿第二定律;
【答案】
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多选题
普通
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能力提升
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拓展培优
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1. 如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A、B通过光滑滑轮用轻质细线相连,两球均处于静止状态。已知B球质量为m,O是滑轮与细线的交点且O点在半圆柱体圆心O
1
的正上方,OA与竖直方向成
角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成
角,则下列叙述正确的是( )
A.
小球A、B受到的拉力T
OA
与T
OB
相等,且
B.
弹簧弹力大小为
C.
A球质量为
D.
光滑半圆柱体对A球支持力的大小为
多选题
容易
2. 如图所示,一轻质弹簧两端分别固定小球A和B,小球A穿在水平粗糙杆上,小球B穿在竖直光滑杆上,两小球均保持静止。现用竖直向下适当大小的力缓慢拉小球B,整个过程中小球A静止不动。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.
小球A受到的合力增大
B.
小球B受到竖直杆的弹力增大
C.
小球A受到的摩擦力不变
D.
两杆受到A、B两球作用力的合力增大
多选题
容易
3. 如图,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态。则( )
A.
B受到C的摩擦力一定不为零
B.
C受到地面的摩擦力一定为零
C.
C有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力
D.
将细绳剪断,若物块B依然静止在斜面上,此时地面对C的摩擦力为0
多选题
容易
1. 拱桥结构是我国古代人们解决建筑跨度的有效方法,赵州桥就是拱桥结构的典型建筑。拱桥结构的特点是利用石块的楔形结构,将受到的重力和压力分解为向两边的压力,最后由拱桥两端的基石来承受(如图甲)。现有六个大小、形状、质量都相同的楔形石块组成一个半圆形拱桥(如图乙)。1、6两楔形石块放置在拱圈两端的水平地面上。设每块楔形石块质量为m。假设在中间两楔形石块正上方静置一个质量为2m的方形石块,已知重力加速度大小为g,则( )
A.
水平地面承受的压力大小为8mg
B.
楔形石块2对楔形石块3的弹力大小为mg
C.
楔形石块2对楔形石块3的摩擦力大小一定小于
D.
楔形石块5对楔形石块4的摩擦力大小为2mg
多选题
普通
2. 如图所示,杆ab、ac分别固定在水平地面上,其中ab竖直,ac与水平面夹角为
。两带孔小球P和Q分别穿在两杆上,P与Q之间用一细线相连,系统静止,细线与ac的夹角为β。不计一切摩擦,现在把细线缓慢收短一些,P、Q仍处于稳定态,则下列说法正确的是( )
A.
β总是大于
B.
细线上张力不变
C.
Q对杆ac的弹力减小
D.
竖直杆对P的弹力增大
多选题
普通
3. 如图,倾角为θ的斜面固定在墙角,质量为M的尖劈放置在斜面上,尖劈的右侧面竖直,用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧,轻绳与斜面平行,球与尖劈的接触面光滑,斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0,整个系统处于静止状态。沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F,系统仍处于静止状态。则( )
A.
尖劈的质量M与球的质量m之比为
B.
对球施加水平推力后,轻绳的拉力变大
C.
对球施加水平推力后,尖劈对斜面的压力变大
D.
对球施加水平推力后,斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0
多选题
普通
1. 如图所示,用三根相同细线a、b、c将重力均为G的两个灯笼1和2悬挂起来。两灯笼静止时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。则( )
A.
a中的拉力大小为
B.
c中的拉力大小为
C.
b中的拉力小于c中的拉力
D.
只增加灯笼2的质量,b最先断
单选题
普通
2. 质量分别为
、
的两个物块A、B穿在倾斜直杆上,杆与水平面之间夹角
, 物块A与斜杆之间无摩擦,物块B与斜杆之间的动摩擦因数为
(
未知)。A、B之间用一根穿过轻质动滑轮的细线相连,滑轮下方悬挂物块C,现用手按住物块B不动,调节A的位置,A、C静止时松开B,B也能静止,如图所示,此时AC之间的绳子与竖直方向的夹角刚好为
。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.
物块C的质量大小等于
B.
物块B受到的摩擦力大小为
C.
用外力使A沿杆向上缓慢移动一小段距离,B始终保持静止,则B受到的摩擦力不变
D.
用外力使A沿杆向上缓慢移动一小段距离,B始终保持静止,则B受到的摩擦力变小
单选题
困难
3. 如图所示,两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ, OP竖直放置,OQ水平,小球a、b固定在轻杆的两端,现有一个水平向左的推力,作用于b上,使a、b紧靠挡板处于静止状态。现用力F推动小球b,使之缓缓向左移动,则( )
A.
推力F变大
B.
小球a对OP的压力变大
C.
小球b对OQ的压力变大
D.
杆上的弹力减小
单选题
普通
1. 如图所示,用两根细线a、b和一根轻弹簧c将质量为m的小球1和质量为2m的小球2连接并悬挂。两小球均处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,弹簧c水平,重力加速度为g。求:
(1)
a绳对小球1拉力的大小;
(2)
剪断细线b的瞬间,小球2的加速度大小。
解答题
普通
2. 在不同的条件下,我们可以建立不同的物理模型。将一根绳的B端与一质量为M的小物块Q相连,小物块Q可视为质点。用水平向右大小为F的恒力作用在绳的A端,使小物块Q沿光滑水平面做直线运动,如图所示。
(1)
轻绳模型将绳的质量忽略不计。若图中绳为轻绳,请利用牛顿第二定律,证明稳定后轻绳各处的弹力大小均等于A端所受恒力F,并据此求出小物块运动加速度a的大小。
(2)
实际上绳是有质量的。若图中的绳长为l且不可伸长,质量为m且分布均匀,设距离绳A端x处(
)为D点(图中未画出),不考虑绳在竖直方向的下垂,求稳定后D点处绳的弹力
与x的关系式。
(3)
事实上,真实情况下绳会下垂,水平面也不光滑。如图所示,若已知绳在A、B两端拉力的大小分别为
和
, 拉力的方向分别沿A、B端的切线方向,并已知在A、B两端绳切线与水平方向所夹锐角分别为
和
, E为绳的最低点。当绳和物块组成的系统稳定向右加速(绳的形态保持不变)时,求绳的最低点E处的弹力的大小
。
综合题
困难
3. 某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图12所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度
为
向上滑动时,受到滑杆的摩擦力f为
,滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞,带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量
,滑杆的质量
,A、B间的距离
,重力加速度g取
,不计空气阻力。求:
(1)
滑块在静止时和向上滑动的过程中,桌面对滑杆支持力的大小
和
;
(2)
滑块碰撞前瞬间的速度大小v;
(3)
滑杆向上运动的最大高度h。
综合题
普通