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4.如图所示,水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间,B与地面间动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现用水平拉力F拉B,使A、B一起以同一加速度运动,则拉力F的最大值为(  )
A.6μmgB.3μmgC.μmgD.4μmg

分析 对m分析可知,m只能依靠M的静摩擦力做加速运动,当A、B间的静摩擦力达到最大值时AB一起运动的加速度达到最大,以A为研究对象,由牛顿第二定律求出最大加速度,再对整体分析,据牛顿第二定律求出加速度求出最大拉力.

解答 解:当AB间的静摩擦力达到最大值时加速度最大,对A有:μmg=mamax
解得最大加速度为:amax=μg
对AB整体分析可知:Fmax-μ(2m+m)g=(2m+m)amax
得:Fmax=6μmg,故A正确,BCD错误
故选:A

点评 本题主要考查了牛顿第二定律的应用,抓住整体法和隔离法,要明确当两个刚要发生相对滑动时静摩擦力达最大值.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.下列说法正确的是(  )
A.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
B.根据F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大
C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
D.摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

14.如图所示的电路中,R2=6Ω,灯L的电阻为4Ω,其额定功率为16W,电源电压U=12V,闭合电键K后,调节变阻器滑动头P至R1中点处,灯L恰能正常发光.求:
(1)滑动变阻器R1的最大阻值?
(2)此时若断开电键K,灯的电功率?
(3)断开K后,要使灯仍正常发光,变阻器的阻值应为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.如图所示,O1皮带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为r1,O2为从动轮的轴心,轮的半径为r2,r3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r2=2r1,r3=3r1,A、B、C分别是三个轮边缘上的点,那么质点A、B、C的角速度之比是2:1:1向心加速度之比是4:2:3.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.一含有理想变压器的电路如图所示,变压器原副线圈匝数比n1:n2=2,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别是4Ω、2Ω和3Ω,U为有效值恒定的正弦交流电压源.当开关S断开时,理想电流表的示数为I.当S闭合时,电流表的示数为(  )
A.$\frac{2}{3}$IB.$\frac{1}{2}$IC.$\frac{3}{2}$ID.2I

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.一辆平板式大货车载着一个木箱在平直公路上匀速行驶,已知木箱前部与驾驶室后部的距离为L=6m,如图所示.木箱与车厢底板的动摩擦因数为μ=0.4车厢的底板保持水平,且认为木箱与车厢底板的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2
(1)为了使木箱在车厢底板上不发生相对滑动,求货车刹车的加速度a的范围
(2)若货车某次刹车的加速度恒为6m/s2,为了保证木箱在此次刹车期间不撞上驾驶室,此次刹车最多持续多长时间?(设刹车后货车匀速运动.)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图所示,一物体从底边相等(均为l)的各种长度不等的光滑斜面顶端由静止滑下,则当斜面倾角θ=45°时,物体滑到斜面底部所用时间最短,最短时间tmin=2$\sqrt{\frac{l}{g}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,水平地面上,光滑物块甲从A点在外力作用下以a1=4m/s2的加速度由静止开始向右运动,同时物块乙从B点以初速度v0水平向左运动.从甲、乙开始运动计时,经时间t=1.0s两物块相遇.已知物块乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,A、B两点间的距离s=4m.取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)甲、乙两物块相遇的位置离B点的距离.
(2)物块乙的初速度v0

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图,质量为M的木板放在光滑的水平面上,木板的左端有一质量为m的木块,在木块上施加一水平向右的恒力F,木块和木板由静止开始运动,木块相对地面运动位移x后二者分离.则下列哪些变化可使位移x增大(  )
A.仅增大木板的质量M
B.仅增大木块的质量m
C.仅增大恒力F
D.仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数

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