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20.两个完全相同的条形磁铁放在平板AB上,磁铁的N、S极如图所示.开始时平板及磁铁均处于水平位置上,且静止不动.
(1)现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A′B′处,结果发现两个条形磁铁吸在了一起.
(2)如果将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在A″B″处,结果发现两条磁铁也吸在了一起.则下列说法正确的是(  )
A.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的作用力是排斥力
B.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的吸引力小于静摩擦力
C.第(1)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向上加速
D.第(2)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向下加速

分析 开始时两块磁铁在底板上处于静止,说明磁铁间的吸引力不大于最大静摩擦力.突然竖直向上平移时,先加速上升后减速上升,先处于超重状态,后处于失重状态,失重时磁铁所受的最大静摩擦力减小,两块磁铁可能碰在一起.同样,分析突然竖直向下平移的情形.

解答 解:A、由于突然向上或向下运动两条磁铁都会吸在一起,说明磁铁间的作用力为吸引力,故A错误.
B、开始磁铁静止不动,说明磁铁受力平衡,磁铁间的吸引力等于静摩擦力,故B错误.
C、磁铁原来静止,后开始滑动,说明最大静摩擦力减小,则磁铁与平板AB间的弹力减小,磁铁处于失重状态,加速度方向向下,即向上减速或向下加速,故C错误,D正确.
故选:D.

点评 本题关键在于:不管向上还是向下,磁体都是先加速后减速,同时要明确加速度向上时物体处于超重状态,加速度向下时物体处于失重状态.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.下列说法中正确的是(  )
A.物体加速度减小时,速度可能减小
B.物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间
C.研究月球绕地球运动的周期时,可将月球看作质点
D.因为地球的质量、体积很大,所以在任何情况下都不能将地球看作质点

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播,该波在某时刻的波动图象如图所示,此时质点P正沿y轴正方向运动,则该波(  )
A.波长为2m
B.波速v=2m/s
C.沿x轴负方向传播
D.质点P在1s时间里沿波的传播方向前进2m

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

8.如图所示,足够长的平行金属导轨MN、M′N′处于方向水平向左、磁感应强度B1=$\frac{5}{6}T$的匀强磁场中,两导轨间的距离L=1m,导轨右端N、N′连接着与水平面成θ=30°的足够长光滑平行导轨NO、N′O′、NN′垂直于MN,倾斜导轨处于方向垂直与导轨向上、磁感应轻度B2=1T的匀强磁场中,两根金属杆P、Q的质量均为m=1kg,电阻均为R=0.5Ω,杆与水平导轨间的动摩擦因数为μ=0.4,现将P杆放置与NN′处并给其平行于水平导轨向左v=5m/s的初速度,与此同时,使Q杆在一平行导轨向下的外力F的作用下,从静止开始做加速度为a=6m/s2的匀加速运动,Q杆距离NN′足够远,Q杆一直在斜轨上运动,不考虑感应电流产生磁场的影响,导轨电阻不计,g取10m/s2
(1)求Q杆下滑过程中,外力F与时间t的函数关系;
(2)求P杆停止时Q杆已运动的位移S;
(3)已知P杆进入水平轨道直到停止的过程中,外力F对Q杆所做的功为15J,求这一过程中系统产生的总热量Q

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图甲所示,用同种材料制成的倾角为30°的斜面和长水平面,斜面和水平面之间由光滑圆弧连接,斜面长为2.4m且固定.一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑.当v0=2m/s时,经过0.8s后小物块停在斜面上.多次改变v0的大小,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图象如图乙所示,g取10m/s2,则(  )
A.小物块与该种材料间的动摩擦因数为0.25
B.小物块与该种材料间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{2}$
C.若小物块初速度为1 m/s,则根据图象可知小物块运动时间为0.4 s
D.若小物块初速度为4 m/s,则根据图象可知小物块运动时间为1.6 s

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.2016年暑假,小明到黄山旅游,乘观光车看西海大峡谷.如图所示,假设该缆车沿着某段坡度为30°的滑道以加速度a=1m/s2保持竖直状态上行,在缆车中与滑道平行的斜面上放一个相对斜面静止的质量为m=1kg的物块,g取10m/s2,则(  )
A.物块受到的摩擦力方向平行斜面向下
B.物块受到的摩擦力大小为6N
C.物块受到的摩擦力大小为1N
D.物块受到斜面的弹力大小为5N

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.用如图所示的浅色水平传送带AB和斜面BC将货物运送到斜面的顶端.AB距离L=11m,传送带始终以v=12m/s匀速顺时针运行.传送带B端靠近倾角θ=37°的斜面底端,斜面底端与传送带的B端之间有一段长度可以不计的小圆弧.在A、C处各有一个机器人,A处机器人每隔t=1.0s将一个质量m=10kg、底部有碳粉的货物箱(可视为质点)轻放在传送带A端,货物箱经传送带和斜面后到达斜面顶端的C点时速度恰好为零,C点处机器人立刻将货物箱搬走.已知斜面BC的长度s=5.0m,传送带与货物箱之间的动摩擦因数μ0=0.55,货物箱由传送带的右端到斜面底端的过程中速度大小损失原来的$\frac{1}{11}$,不计传送带轮的大小,g=10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)斜面与货物箱之间的动摩擦因数μ;
(2)如果C点处的机器人操作失误,未能将第一个到达C点的货物箱搬走而造成与第二个货物箱在斜面上相撞.求两个货物箱在斜面上相撞的位置到C点的距离; (本问结果可以用根式表示)
(3)从第一个货物箱放上传送带A端开始计时,在t0=2s的时间内,货物箱在传送带上留下的痕迹长度.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

9.水平放置的平行正对的金属板 M、N 之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的交变磁场(如图 a 所示,垂直纸面向里为正),磁感应强度 B0=50T,已知两板间距离d=0.3m,电场强度 E=50V/m,M 板正中央有一小孔 P,在 P 正上方 h=5cm 处的 O 点,一带电液滴自由下落,穿过小孔后进入两板间,若油滴在 t=0 时刻进入两板间,最后恰好从 N 板边缘水平飞出(液滴以水平速度从 M、N 板位置经过时,认为夜滴恰好没有打在板上),已知油滴的质量 m=10-4kg,带电量 q=+2×10-5C.(不计空气阻力,油滴可视为质点,重力加速度 g=10m/s2)求:

(1)油滴在 P 点的速度;
(2)N 板的长度 L 和交变磁场的变化周期.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.下列说法正确的是(  )
A.电场中某点处的电场强度,会随着该处试探电荷带电量的变化而变化
B.电场中某点的电势,与该处的试探电荷无关
C.电场线是电场中实际存在的线
D.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同

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