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1、选择题 如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中错误的是

A.若加速度a越小,竖直挡板对球的弹力越小
B.若加速度a逐渐变大,斜面对球的弹力不变
C.若加速度a逐渐变大,斜面对球的弹力减小
D.斜面和挡板对球的弹力的合力大于ma
参考答案:C
本题解析:分析小球受到的重mg、斜面的支持力
、竖直挡板的水平弹力
,然后向水平和竖直分解斜面的支持力
,在竖直方向列力的平衡方程,在水平方向列牛顿第二定律方程,根据所列的方程分析即可选出答案.
小球受到的重mg、斜面的支持力
、竖直挡板的水平弹力
,设斜面的倾斜角为α
则竖直方向有:
cosα=mg,若加速度a逐渐变大,斜面对球的弹力不变
,B正确;C错误;
∵mg和α不变,∴无论加速度如何变化,
不变且不可能为零,故B错,D对.
水平方向有:
-
sinα=ma,若加速度a越小,竖直挡板对球的弹力越小
A正确;斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的
cosα与水平方向的力ma的合成,因此大于ma,故D对.
故选答案C.
点评:本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律,正确的分析受力与正确的分解力是关键.
本题难度:一般
2、选择题 一列刚启动的、加速度为a的直行火车上,某人从窗口放下一个物体P,该人看到P的轨迹为(空气阻力不计)( )
A.竖直的直线
B.倾斜的直线
C.不规则的曲线
D.抛物线
参考答案:以人为参考系,物体P在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,两运动的合运动轨迹为倾斜的直线.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为

A.kL
B.2kL
C.
D.
参考答案:D
本题解析:弹弓发射弹丸的瞬间,受力如图.

设裹片对弹丸的弹力分别为
、
,合力为F,则
,由几何关系得
,弹丸被发射瞬间所受的最大弹力
,
故选D
点评:力的合成遵循平行四边形定则,由题意可结合等腰三角形的几何知识求解合力..
本题难度:简单
4、简答题 在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中,某小组设计了如图所示的实验装置.图中上、下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过定滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使小车同时开始运动,然后同时停止.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使______.
(2)在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量______小车的质量(选填“远大于”、“远小于”、“等于”).
(3)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为______.
参考答案:(1)操作中为了使绳子上的拉力等于小车所受外力大小,应该使小车与滑轮之间的细线水平(或与轨道平行).
故答案为:小车与滑轮之间的细线水平(或与轨道平行).
(2)在该实验中实际是:mg=(M+m)a,要满足mg=Ma,应该使砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量.
故答案为:远小于.
(3)在初速度为零的匀变速直线运动中有x=12at2,若运动时间相等,则位移与加速度成正比.
故答案为:两车从静止开始作匀加速直线运动,且两车的运动时间相等,据x=12at2知,x与a成正比.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,斜面上固定有一与斜面垂直的挡板,另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上,半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向向下移动,移动过程中甲、乙始终保持平衡。则在此过程中(?)

A.推力F变小
B.挡板对乙球的弹力变大
C.甲对斜面的压力不变
D.乙球对物体甲的弹力变大
参考答案:AC
本题解析:把甲球和乙球作为一个整体进行受力分析,受到重力、斜面的弹力和挡板的弹力,如图1,根据共点力的平衡条件,有
,
,因此,斜面对甲物体的支持力不变,根据作用力和反作用力的关系,甲对斜面的压力不变;在对乙球进行受力分析,如图2,受到重力、甲对乙的支持力和挡板的支持力,其中重力大小方向都不变,挡板的支持力方向不变、大小变,甲对乙的支持力大小方向都变,由力的图解法,甲球对乙球的弹力先变小后变大,根据作用力和反作用力的关系,乙球对甲球的弹力先变小后变大;挡板对乙球的弹力一直变小,再由
,则有推力F变小,所以正确选项为A、C。

本题难度:一般