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9.如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面顶端,细线与斜面平行.斜面置于以加速度a竖直向上做匀加速直线运动的电梯中,小球始终静止在斜面上,则小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN大小分别为(重力加速度为g)(  )
A.T=m(g+a)cosθFN=m(g+a)sinθB.T=m(g+a)sinθFN=m(g+a)cosθ
C.T=m(g-a)cosθFN=m(g-a)sinθD.T=m(g-a)sinθFN=m(g-a)cosθ

分析 小球始终静止在斜面上,则小球与升降机的加速度相同,对小球进行受力分析,根据牛顿第二定律列式即可求解.

解答 解:对小球进行受力分析,如图所示:
水平方向:FNsinα=Tcosα,
竖直方向根据牛顿第二定律得:FNcosα+Tsinα-mg=ma,
解得:T=m(g+a)sinα;FN=m(g+a)cosα,故B正确,ACD错误.
故选:B.

点评 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.关于作用力与反作用力,下列说法正确的是(  )
A.马拉车加速行驶,马拉车的力大于车拉马的力
B.从井里将水桶提上来,绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力
C.作用力与反作用力等大反向,作用在两个物体上,力不能叠加
D.作用力与反作用力等大反向合力为零

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.利用如图甲所示的实验装置,某实验小组做了“探究加速度与合外力的关系”及“探究动能变化与合外力做功的关系”两组实验.

在“探究加速度与合外力的关系”实验中,小车质量为M、弹簧测力计示数为F,改变沙桶和沙子总质量m,用纸带测出小车加速度为a,得到多组a、F值.
(1)为了减小实验误差,下列做法正确的是AC(填序号)
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力
B.沙桶和沙的总质量要远小于小车的质量
C.滑轮摩擦足够小,绳的质量足够轻
D.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
E.先释放小车,后接通打点计时器的电源开关
(2)图乙为实验中打下的一条纸带,A点为小车刚释放时打下的起始点.每两点间还有四个计时点未画出,测得AB=2.0cm、AC=8.0cm、AD=18.0cm、AE=32.0cm.打点计时器的频率为50Hz,则C点的速度为0.8m/s,小车的加速度为4m/s2
(3)该实验小组同学利用上述实验中一条比较理想的纸带,从点迹清楚的某点开始记为0点,顺次选取5个点,分别测量这5个点到0点之间的距离,并计算出它们与0点之间的速度平方差△v2(△v2=v2-v02).如表:
 点迹s/cm △v2/m2•s-2 
 0//
1.60 0.04 
3.60 0.09 
 3 6.000.15 
 4 7.000.18 
 59.20 0.23 

由表中数据作出如图8所示的图象,由图象可得实验结论为物体动能变化量正比于合外力做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接.现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点,已知A点距水平面的高度h=0.8m,B点距C点的距离L=2.0m(滑块经过B点时没有能力损失,g=10m/s2),求

(1)滑块在运动过程中的最大速度;
(2)滑块在水平面间的动摩擦因数μ;
(3)滑块从A点释放后,经过实践t=1.0s时速度的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.在“探究物体的加速度与质量关系”的实验中,应保持物体质量不变,某小组进行实验时,过程严谨、操作规范、测得数据十分理想,他们利用所测实验数据按作图要求作出的图象基本上是一条过原点的直线,这说明在实验条件下,物体的加速度与质量成反比关系.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

14.2012年6月16日,我国第一位女航天员刘洋,随“神舟九号”飞船成功发射升空,并于6月29日安全返回,实现了国人“嫦娥飞天”的千年梦想.“神舟九号”载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳,启动反推发动机工作,此时返回舱的速度竖直向下,大小约为7m/s,距地面的高度约为1m,落地前一瞬间的速度约为1m/s,空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计(g取10m/s2),求:
(1)反推发动机工作后,返回舱落地前的加速度大小是多少?
(2)航天员所承受的支持力是重力的多少倍?
(3)假设返回舱与航天员的总质量为3t,求反推火箭对返回舱的平均推力多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示.
 
(1)关于此实验,下列说法中正确的是BCD
A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=0.16m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)平衡摩擦力后,挂上砝码盘,然后每次取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a(m•s-20.691.181.662.182.70
请根据实验数据作出a-F的关系图象.
(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.请说明主要原因.
 原因:平衡摩擦力过大.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

18.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出

(1)当M与m的大小关系满足M>>m时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与$\frac{1}{M}$的图象.(选填“M”或“$\frac{1}{M}$”)
(3)如图2(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是平衡摩擦力过大
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图2(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答:小车及车中砝码的质量M;
(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用图3给出的数据可求A点时的速度VA=0.360m/s,小车运动的加速度a=1.58m/s2.(结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.(1)某同学在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中,实验装置如图1所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中要采取的两项措施是:
①平衡摩擦力;  
②使钩码的重力远小于小车的总重力
(2)如图2所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图.则打B点时的速度为vB=$\frac{△{x}_{1}^{\;}+△{x}_{2}^{\;}}{2T}$;计算加速度的公式为a=$\frac{△{x}_{4}^{\;}+△{x}_{3}^{\;}-△{x}_{2}^{\;}-△{x}_{1}^{\;}}{4{T}_{\;}^{2}}$.

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