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5.如圖所示,在粗糙的水平地面上,一個(gè)裝有光滑小球的箱子沿傾角為60°的斜面下滑,斜面保持靜止,下滑過程小球與箱子保持相對(duì)靜止,小球與箱子的質(zhì)量相等,重力加速度為g.則下列說法正確的是( �。�
A.若箱子下滑加速度為12g,則斜面對(duì)箱子沒有摩擦力
B.若箱子下滑加速度為32g,則斜面對(duì)箱子沒有摩擦力
C.若箱子下滑加速度為12g,則斜面對(duì)地面沒有摩擦力
D.若箱子下滑加速度為32g,則小球?qū)ο渥觽?cè)面有壓力

分析 以箱子和小球整體作為研究對(duì)象,分析受力情況,假設(shè)沒有摩擦力,求出加速度;將斜面、小球和箱子整體為研究對(duì)象,將箱子的加速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向,根據(jù)牛頓第二定律分析和求解地面對(duì)斜面體的摩擦力;以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析小球的受力情況,求小球與箱子間的彈力

解答 解:AB、以小球和箱子整體為研究對(duì)象,若斜面對(duì)箱子沒有摩擦力,則整體合力{F}_{合}^{\;}=(M+m)gsin60°,根據(jù)牛頓第二定律a=\frac{{F}_{合}^{\;}}{M+m}=gsin60°=\frac{\sqrt{3}}{2}g,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、當(dāng)箱子下滑的加速度為\frac{1}{2}g時(shí),將加速度分解為水平方向的加速度和豎直方向的加速度,
{a}_{x}^{\;}=acos60°=\frac{1}{4}g{a}_{y}^{\;}=asin60°=\frac{\sqrt{3}}{2}×\frac{1}{2}g=\frac{\sqrt{3}}{4}g
對(duì)斜面、箱子和小球,根據(jù)牛頓第二定律,合力等于地面對(duì)斜面的摩擦力,f={m}_{總}^{\;}{a}_{x}^{\;}={m}_{總}^{\;}•\frac{1}{4}g=\frac{1}{4}{m}_{總}^{\;}g,故C錯(cuò)誤;
D、小球相對(duì)箱子靜止,加速度相等,對(duì)小球,根據(jù)牛頓第二定律,mgsin60°-{F}_{N}^{\;}=ma,解得{F}_{N}^{\;}=0,故D錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題中小球和箱子的加速度相同,但也可以運(yùn)用牛頓第二定律運(yùn)用整體法研究,技巧是將加速度分解,而不分解力,簡單方便.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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3.某同學(xué)用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.斜槽末端已調(diào)水平.入射球a的質(zhì)量為m1,被碰球b的質(zhì)量為m2,則下列說法中正確的是( �。�
A.被碰小球質(zhì)量必須小于碰撞小球質(zhì)量
B.入射球a每次可從不同高度滾下
C.確定小球落地點(diǎn)的平均位置所用的工具是圓規(guī)
D.本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是:m1\overline{ON}=m1\overline{OM}+m2\overline{OP}
E.本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是:m1\overline{OP}=m1\overline{OM}+m2\overline{ON}

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4.如圖的所示,用繩子將重球掛在光滑墻上,如果將繩子的長增加,則物體所受( �。�
A.繩子的拉力增大,墻的支持力減小B.繩子的拉力減小,墻的支持力增大
C.繩子的拉力和墻的支持力均增大D.繩子的拉力墻的支持力均減小

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13.已知钚的一種同位素的半衰期約為2.4×104年,其衰變方程為+{\;}_{94}^{239}{{P}_{U}^{\;}→}_{92}^{235}U{+}_{2}^{4}{H}_{e}^{\;}+.假設(shè)實(shí)驗(yàn)室中有1克的钚,經(jīng)過4.8×1{0}_{\;}^{4}年后還剩下0.25克.

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20.兩束單色光Ⅰ、Ⅱ從水下同一位置同一方向射向水面,只產(chǎn)生兩束光線,光路圖如圖所示,則( �。�
A.兩束光在水中傳播時(shí),光束Ⅱ的速度大于光束Ⅰ的速度
B.兩束光在水中傳播時(shí)波長一樣
C.兩束光線通過同一小孔時(shí),光線Ⅰ的衍射現(xiàn)象更明顯
D.光束Ⅰ從水中到空氣中頻率變大

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10.橫截面為矩形的玻璃棒被彎成如圖所示的形狀,一束平行光垂直地射入水平表面A上,要使通過表面A射入的光全部從表面B射出,比值\frac{R}iptcbkj的最小值是多少?(玻璃的折射率n=1.5)

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17.下列說法正確的是( �。�
A.光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
C.基態(tài)氫原子吸收一個(gè)光子躍遷到激發(fā)態(tài)后,在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的波長一定等于入射光子的波長
D.比結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定
E.{\;}_{83}^{210}Bi的半衰期為5天,12g {\;}_{83}^{210}Bi經(jīng)過15天后還有1.5g未衰變

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14.用如圖(a)所示電路測(cè)量小燈泡電功率,燈泡L標(biāo)有“2.5V  0.3A”字樣,滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)有“50Ω  1.5A”字樣,不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響.
(1)按電路圖將圖(b)中的實(shí)物元件連接起來.
(2)在圖(a)中,當(dāng)開關(guān)S閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片從A向B滑動(dòng)的過程中,電壓表示數(shù)將變大(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(3)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)如圖(c)所示,則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為0.51W.
(4)該電路還能做其他電學(xué)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)舉一例:測(cè)量小燈泡電阻.

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6.如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上,A、B間的動(dòng)摩擦力因數(shù)為μ,B與地面間的動(dòng)摩擦力為\frac{1}{2}μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則(  )
A.當(dāng)F<2μmg時(shí),A、B都相對(duì)地面靜止
B.當(dāng)F=\frac{5}{2}μmg時(shí),A的加速度為\frac{1}{4}μg
C.當(dāng)F>2μmg時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)
D.無論F為何值,B的加速度不會(huì)超過\frac{1}{2}μg

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