A.斜劈对滑块的支持力大小为mg B.斜劈对滑块的作用力大小为mg C.动摩擦因数μ=0.5
1
D.水平面对斜劈的摩擦力大小为 mg
2【答案】B
3mg,选项A错误;滑块处于平衡状态,2
【解析】:斜劈对滑块的支持力大小为mgcos 30°=
重力与拉力的夹角为120°,重力与拉力的合力为mg,则斜劈对滑块的作用力与重力和拉力的合力等大反向,则斜劈对滑块的作用力大小为mg,选项B正确;根据F=mg=mgsin 30°+μmgcos 30°,解得μ==f,解得f=
3,选项C错误;对滑块和斜劈的整体分析,水平方向:Fcos 30°3
3mg,选项D错误. 2
8.如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N,另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°.已知M始终保持静止,则在此过程中( )
A.水平拉力的大小可能保持不变 B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 【答案】BD
【解析】:用水平向左的拉力缓慢拉动N,设悬挂N的细绳与竖直方向夹角为θ,由平衡条
mNg
件可知,水平拉力F=mNgtan θ,细绳对N的拉力FT=,θ到45°的过程中水平拉力F
cos θ一定逐渐增大,细绳对N的拉力FT一定一直增大,由于定滑轮两侧细绳中拉力相等,所以M所受细绳的拉力大小一定一直增大,选项A错误,B正确;由于题干没有给出物块M所受摩擦力方向,若开始时M所受摩擦力方向沿斜面向下或为零时,水平拉力拉动N过程中M所受斜面的摩擦力变大,若开始时M所受摩擦力方向沿斜面向上,则水平拉动N过程中M所受摩擦力大小可能先减小后增大,选项C错误,D正确.
9.如图所示,在倾角为θ=37°的斜面上,固定一平行金属导轨,现在导轨上放置一质量m=0.4 kg 垂直导轨的金属棒ab,它与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,导轨接电源E,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,滑动变阻器的阻值符合要求,现闭合开关S,要保持金属棒ab在导轨上静止不动,则( )
A.金属棒所受安培力的方向水平向左
B.金属棒所受到的摩擦力方向一定沿平行斜面向上 8
C.金属棒所受安培力的取值范围是 N≤F≤8 N
11D.金属棒受到的安培力的最大值为16 N 【答案】C
【解析】:由左手定则可以判断金属棒所受安培力的方向水平向右,故选项A错误;当金属棒刚好不向上运动时,金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力,方向平行斜面向下,设金属棒受到的安培力大小为F1,其受力分析如图甲所示,则由平衡条件得FN=F1sin θ+mgcos θ,F1cos θ=mgsin θ+fmax,fmax=μFN,联立以上三式并代入数据解得F1=8 N;当金属棒刚好不向下运动时,设金属棒受到的安培力大小为F2,其受力分析如图乙所示,则由平衡条件得FN′=F2sin θ+mgcos θ,F2cos θ+fmax′=mgsin θ,fmax′=μFN′,联立以上三式并代入数据解88
得F2= N,所以金属棒受到的安培力的取值范围为 N≤F≤8 N,故选项C正确,B、D
1111错误.
9.如图所示,长木板放在水平地面上,站在木板上的人用斜向左上方的力F拉木箱,长木板、人与木箱质量均为m,三者均保持静止(重力加速度为g)。下列说法正确的是( )
A.人对长木板的压力大小为mg B.长木板对地面的压力等于3mg C.木箱受到的摩擦力的方向水平向左 D.地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 【答案】B
【解析】人用力F向左上方拉箱子,根据牛顿第三定律可知,箱子对人施加向右下方的作用力,根据平衡条件,人对长木板的压力大小大于mg,故A错误;三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,故长木板对地面的压力依然等于3mg,故B正确;箱子在人的拉力作用下,有向左运动的趋势,因此箱子受到的摩擦力的方向水平向右,故C错误;对三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,不受静摩擦力,否则不平衡,故地面对木板没有静摩擦力,故D错误。故选B。
10.如图所示,弹簧一端系一质量为m的物块,另一端固定在长木板上,缓慢抬起木板的一端,物块与木板始终保持相对静止。当木板与水平面成θ=30°,物块与木板间恰好没有摩擦力。当木板与水平面成θ=60°时物块所受摩擦力( )
A.等于零 B.大小为3mg ,方向沿斜面向上 2C.大小为3?1mg,方向沿斜面向上 2D.大小为3?1mg,方向沿斜面向上 2【答案】C
【解析】当木板与水平面成θ=30°,物块与木板间恰好没有摩擦力有mgsin30?F弹 缓慢抬起木板的一端,物块与木板始终保持相对静止,故弹簧弹力不变,当木板与水平面成θ=60°时物块
omgsin60o?F弹+f,解得f?3?1mg,方向沿斜面向上,故C正确,ABD错误。故
2选C。
11.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用另一轻绳OC系在AB绳上O点,轻绳OC保持水平向右拉O点使OA与竖直方向有一定角度,物体处于平衡状态。现保持O点不变,使轻绳OC逆时针缓慢转至与OA绳垂直,如图所示,用T和F分别表示绳OA段和OC段拉力的大小,在缓慢转动过程中( )
A.F逐渐变大,T逐渐变大
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