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18.如图,质量相同的两物体a、b,用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧,a在水平桌面的上方,b在水平粗糙桌面上.现对b物体施加一个水平向右的力F,让a物体匀速向上运动,b始终未离开桌面.在此过程中(  )
A.b物体向右做匀速直线运动B.b物体向右做匀加速直线运动
C.a、b组成的系统机械能守恒D.b物体受到的摩擦力增大

分析 根据两个物体沿绳子方向的分速度大小相等列式,分析b物体的运动情况.根据功能关系分析系统的机械能是否守恒.根据b物体竖直方向受力情况,分析支持力的变化,从而判断摩擦力的变化.

解答 解:AB、将b物体的速度进行分解如图,则有 va=vbcosθ,va不变,θ减小,cosθ增大,则vb减小,因此b物体向右做减速直线运动.故AB错误.
C、由于力F和摩擦力对b做功,且总功不为零,否则b速度能减至零,根据速度分解原理可知b的速度不会为零,所以a、b组成的系统机械能不守恒,故C错误.
D、对于b物体,竖直方向受力平衡,则有 N+Tsinθ=mg,T=mg,则知随着θ减小,N增大,则b物体受到的滑动摩擦力增大,故D正确.
故选:D

点评 根据两个物体沿绳子方向的分速度大小相等,将b的速度分解分析两个物体速度关系是解答本题的关键,还要掌握机械能守恒的条件:只有重力做功.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块(  )
A.重力做功的平均功率相同B.机械能的变化量不同
C.重力势能的变化量相同D.速率的变化量不同

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

9.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中F是F1、F2合力的理论值,F′是合力的实验值,需要进行比较的是F和F′,通过本实验,可以得出结论:在误差允许的范围平行四边形定则是正确的.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
F(N)00.501.001.052.002.50
l (cm)l010.9712.0213.0013.9815.05
③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置,重新记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FOO′
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB

(1)利用表中数据在图丙给出的坐标纸上画出F-l图线,根据图线求得l0=10.0cm.
(2)测得OA=6.00cm,OB=7.60cm,则FOA的大小为1.80N.
(3)根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力F′的图示.
(4)通过比较F′与F00′的大小和方向,即可得出实验结论.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.为研究问题方便,我们约定从负极通过电源内部指向正极的方向即电动势的方向.现有四个完全相同的电池,电动势为E,内阻为r,如图甲所示连接,若选逆时针方向为正,则回路中电流I1=$\frac{(+E)+(+E)+(+E)+(+E)}{4r}$=$\frac{E}{r}$,A、B两点间的电压为U1.若按图乙所示连接,回路中电流为I2,A、B两点间的电压为U2(导线电阻不计).以下说法正确的是(  )
A.U1=0   I2=$\frac{E}{r}$  U2=0B.U1=E   I2=$\frac{E}{r}$  U2=E
C.U1=0   I2=0    U2=ED.U1=0   I2=0    U2=0

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,用相同材料做成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接.今用水平恒力F作用在m1上,使它们一起向左运动,已知物体与地面间的动摩擦因素为μ,弹簧的劲度系数为k.求:
(1)弹簧的伸长量x1
(2)若地面光滑,求弹簧的伸长量x2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.图示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,且此时波恰好传到x=2.5cm的位置,简谐横波的传播方向沿x轴正方向,从t=0到t=1.7s时间内,质点P五次出现在波谷位置,且在t=1.7s时P质点刚好在波谷位置.求:
(1)该列简谐波周期;
(2)这列简谐波从t=0开始传到质点Q的时刻.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲,A点为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点位置,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.

(1)图乙中的F与F?两力中,方向一定沿AO方向的是F′.
(2)关于此实验,下列情况正确的是D
A.两弹簧秤的拉力一定比橡皮筋的拉力大
B.橡皮筋的拉力是合力,两个弹簧秤的拉力是分力
C.如果将两个绳套换成两根橡皮筋,那么实验结果将不同
D.两次拉橡皮筋结点拉到同一位置O的目的是确保两次弹簧秤拉力的效果相同
(3)如图丙,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,橡皮筋一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1与F2拉两个弹簧秤,将结点拉至O点.现让F2大小增大,方向不变,要使结点仍位于O点,则F1的大小及图中β(初始β>90°)角的变化结果可能是BC
A.增大F1的同时增大β角  B.减小F1的同时减小β角
C.增大F1的同时减小β角  D.减小F1的同时增大β角.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:

多用电表;
电压表:量程5V,内阻十几千欧;
滑动变阻器:最大阻值5kΩ
导线若干.
回答下列问题:
(1)将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡,再将红表笔和黑表笔短接,调零点.
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和1(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多角电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为15kΩ和3.60V.
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为12.0kΩ.

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