【題目】A、B、C三個石塊質量分別為5m、3m和m,放在水平桌上(如圖所示)。水平力F作用在中間石塊上。下面石塊與桌面之間的摩擦因數為
,中間石塊與下面石塊之間的摩擦因數為
,上面石塊與中間石塊之間的摩擦因數為
。試作出如下關系的圖像。
![]()
(1)每個石塊加速度與所施力大小;
(2)石塊之間產生的每個摩擦力與所施力大小。
【答案】(1)加速度與所施力大小關系的圖象如圖甲所示
(2)摩擦力與所施力大小的圖象如圖乙所示
![]()
【解析】
先整體分析,由于
與地面之間的最大摩擦力
,所以當
時,三個石塊仍保持靜止狀態.
當力
時,三個石塊一起做加速運動.
與
之間的最大靜摩擦力
,
的最大加速度
.
與
之間的最大靜摩擦力
,
的最大加速度為![]()
隨著力
逐漸增大,加速度也逐漸增大,各個接觸面都可能將發生相對滑動. 但是,在力
增大過程中,
與
先發生相對滑動,根據牛頓第二運動定律,三個石塊整體加速度為
.
由此解得
.
當
增大到
時,
與
之間發生了滑動,接下來
將一直以
的加速度做勻加速運動. 而當加速度增大到
時,
與
之間將發生相對滑動,根據牛頓第二運動定律,
與
石塊共同加速度為![]()
.
由此解得![]()
當
增大到
時,
與
之間發生了相對滑動,接下來
將一直以
的加速度做勻加速運動.
因此我們可以得到結論:
,
;
,
;
,
,
;
,
,
,
.
(1)每個石塊的加速度與所施力大小關系的圖像如圖乙所示:
![]()
(2)石塊之間產生的每個摩擦力與所施力大小關系的圖像如圖丙所示:
![]()
競賽中涉及的動力學問題,很多是在多對象(多體)、多過程的背景下進行的,隨著研究對象及過程的增多,必然伴隨著信息量的加大,進而導致難度增大.
本題涉及多個對象間臨界狀態的分析及比較,如答題者沒有清晰的邏輯思維,具備冷靜處理多信息的能力,要在短時間內比較結果,其可能性是很小的.
對于多體問題的處理,整體法與隔離法的運用必須嫻熟,從而提高解答的準確率與速度.
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】下圖為“日歷”示意圖。讀圖,回答問題。
![]()
(1)圖示日期,太陽直射的緯度是________,此時全球正午太陽高度的分布規律是_________,此日后太陽直射點向________(方向)移動。
(2)圖示日期之后,北京地區________(選擇填空)。
A.白晝漸長黑夜漸短 B.正午太陽高度逐漸變小
C.日落時刻越來越早 D.正午人的影長逐漸變短
(3)圖示日期出現極晝的地區是_____________________,此日后,該地區極晝范圍將變______(大、小)。
(4)此時,是地球公轉速度較________(快、慢)的時期,此日后3個月內,地球公轉速度的變化為______________________。
(5)冬至時刻,世界時的時間是________日________時________分。
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】讀某地地震波速度隨深度的變化圖,完成下面小題。
![]()
【1】該地莫霍界面大約位于地面以下多少千米處
A.5 kmB.17 kmC.33 kmD.2 900 km
【2】該地可能是下列哪個地方
A.華北平原B.青藏高原C.南極點D.太平洋
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】讀下圖,完成下列各題。
![]()
【1】甲、乙兩城市所在的地形區是
A. 青藏高原B. 云貴高原C. 成都平原D. 江南丘陵
【2】圖中MN河段
A. 處在熱帶地區B. 流域面積廣C. 水力資源豐富D. 支流眾多
【3】丙地
A. 水稻一年三熟B. 水汽主要來自太平洋
C. 旅游景觀科學價值突出D. 景觀顏色隨季節變化
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】讀下面的經緯網示意圖,相鄰的經、緯線之間的度數相差10°,根據所學知識回答下列各題。
![]()
【1】關于各點的方向,下列說法正確的是 ( )
A. ①在②的西南方 B. ③在④的正北方
C. ⑤在⑥的正西方 D. ④在⑤的東南方
【2】②③之間的緯線長度約為 ( )
A. 555千米 B. 1110千米
C. 2220千米 D. 3330千米
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】在光滑水平板上放著一塊質量為
的板,板上疊放著一個斜面體和一個物體(如圖所示),斜面體和物體的質量分別為
和
,斜面體斜面的傾角為
。已知
和
之間的動摩擦因數為
,
和
之間的動摩擦因數為
,現用一個水平恒力F作用在
上。問:F為多大時,三個物體可保持相對靜止?
![]()
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】如圖所求,半徑為
的空心球繞其本身豎直軸線旋轉,角速度
,在球內高度為
處有一木塊隨同球一起旋轉。問:
(1)摩擦因數至少為多少時才能實現這一情況?
(2)當
時,實現這一情況的條件是什么?
(3)如果木塊的位置有微小的變化或球的角速度有微小的變化,木塊的穩定性如何?
![]()
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】讀“我國某區域河、湖水位變化示意圖”,該區域內湖泊與河流涌互補關系,回答下列各題。
![]()
【1】關于該河流和湖泊的位置關系可以確定的是
A. 湖泊位于河流的源頭 B. 湖泊地勢高于河流
C. 湖泊地勢低于河流 D. 湖泊與河流相通
【2】該區域最可能位于我國的
A. 華北地區 B. 東北地區 C. 江淮地區 D. 西北地區
【3】關于該區域河、湖水文特征,敘述正確的是
A. 湖泊儲水量最小的時間點是② B. 湖泊水位與河流水位同步變化
C. 一年中大部分時間湖水補給河水 D. 時間點③比時間點①河、湖之間水體補給更快
查看答案和解析>>
科目:高中地理 來源: 題型:
【題目】下圖中①②兩地均為我國水土流失嚴重的地區。讀圖,完成下面小題。
![]()
【1】形成①地“千溝萬壑”景觀的自然原因是
A.風化作用B.流水侵蝕C.風力侵蝕D.沉積作用
【2】下列地理現象中,①②兩地共有的是
A.冬季河流結冰B.廣泛種植玉米和水稻
C.季風氣候顯著D.位于地勢第三級階梯
【3】①、②兩地治理環境問題的共同有效措施是
A.平整土地B.改良土壤C.修建梯田D.植樹種草
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com