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6.如圖所示,等臂天平左端掛一質量不計的光滑定滑輪,跨過滑輪的輕繩,兩端各拴一物體A和B,已知物體B的質量mB=3kg,欲使天平平衡,物體C的質量可能是(  )
A.3kgB.9kgC.12kgD.15kg

分析 對AB整體分析,根據牛頓第二定律求出整體的加速度,隔離分析求出A、B之間繩子的拉力,從而通過平衡求出C的質量.

解答 解:若A的質量大于B的質量,AB整體加速度的大小a=$\frac{{m}_{A}g-30}{{m}_{A}+3}$,根據牛頓第二定律得:T-mBg=mBa,解得:T=30+$\frac{30{m}_{A}-90}{{m}_{A}+3}$,
根據平衡知:${m}_{c}g=2T=60+\frac{60{m}_{A}-180}{{m}_{A}+3}$,即${m}_{c}=\frac{6{m}_{A}-18}{{m}_{A}+3}$+6=$12-\frac{36}{{m}_{A}+3}$,因為mA>3,可,6kg<mc<12kg,
若A的質量小于B的質量,AB整體的加速度大小為:a=$\frac{30-{m}_{A}g}{{m}_{A}+3}$,根據牛頓第二定律得:mBg-T=mBa,解得:T=$30-\frac{90-30{m}_{A}}{{m}_{A}+3}$,
根據平衡知:${m}_{C}g=2T=60-\frac{180-60{m}_{A}}{{m}_{A}+3}$,即:${m}_{c}=\frac{6{m}_{A}-18}{{m}_{A}+3}$+6=$12-\frac{36}{{m}_{A}+3}$,因為mA<3,0<mc<12kg,故A、B正確,C、D錯誤.
故選:AB.

點評 解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,結合牛頓第二定律和共點力平衡進行求解,難度中等.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.一物體恰能在一個斜面體上沿斜面勻速下滑,在其勻速下滑的過程中突然給它施加一個垂直斜面向下的恒力F,斜面仍靜止不動,此時斜面體(  )
A.受到地面的摩擦力,且方向水平向右
B.受到地面的摩擦力,且方向水平左
C.受到地面的支持力大于(m+M)g
D.受到的地面的支持力等于(m+M)g

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示是一定質量理想氣體的狀態變化圖線.已知a→d是等溫膨脹過程.則圖中所示的4個過程中:①a→b過程氣體對外做功最多,內能增加也最多;②a→c可能既不吸熱也不放熱;③a→e過程氣體內能的減少量可能恰好等于氣體對外做的功;④b、c、d、e各狀態下,單位體積內的氣體分子個數都相同.以上說法中正確的(  )
A.只有①③④B.只有①②③C.只有③④D.只有②④

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.在某星球A表面,宇航員把一質量為mA的重物放在地面上,該處的重力加速度為gA,現用一輕繩豎直向上拉重物,讓繩中的拉力FT由零逐漸增大,可以得到加速度α與拉力FT的圖象如圖甲所示;再把一質量為mB的重物放在另一個星球B表面上重復上述實驗,也可以得到加速度α與拉力FT的圖象如圖乙所示,已知星球B表面該處的重力加速度為gB,下列關系正確的是(  )
A.mA<mBB.mA>mBC.gA=gBD.gA>gB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.木塊A的質量mA=3kg、木板mB=1.5kg木板B兩面平行,放在傾角為37°的三角體C上.木塊A被一根固定在天花板上的輕繩拉住,繩拉緊時與斜面的夾角也是37°.已知A與B,B與C之間的動摩擦因數均為μ=$\frac{1}{3}$.現用平行于斜面的拉力F將木板B從木塊A下面勻速抽出,同時C保持靜止.(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)繩子對A木塊的拉力大小;
(2)拉力F的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.一個彈簧放在水平地面上,Q為輕彈簧上端連在一起的秤盤,P為重物,已知P的質量M=10.5kg,Q的質量m=1.5kg,彈簧的質量不計,勁度系數 k=800N/m,系統處于靜止.如圖所示,現給P施加一個方向豎直向上的力F,使PQ一起從靜止開始向上做勻加速運動,已知在勻加速階段F的最大值為168N.(取g=10m/s2) 求:
(1)勻加速階段的加速度;
(2)Q做勻加速運動的時間;
(3)拉力F的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,傳送帶與地面夾角θ=37°,從A到B長度為L=15.2m,傳送帶以9.2m/s的速度逆時針轉動.在傳送帶上端A無初速度地放一個質量為0.5kg的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數為0.4.求:
(1)物體從A運動到B所需要的時間;
(2)從A運動到B過程中,物體相對傳送帶運動的路程;
(3)若物體相對傳送帶滑動時會在傳送帶上留下痕跡,則物體從A運動到B過程中,在傳送帶上留下痕跡的長度.

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15.如圖,固定在水平絕緣桌面上的A、B、C三個點電荷,其中A、C帶電量為+q,B帶電量為-2q,其連線為一等腰直角三角形,直角邊長為L,已知靜電常量為k,求:
(1)電荷C受到的靜電力大小;
(2)AB連線中點D處的電場強度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,兩小球a、b從直角三角形斜面的頂端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平拋出,分別落在兩個斜面上,三角形的兩底角分別為30°和60°,則兩小球a、b落到斜面時的速度之比為(  )
A.$\sqrt{7}$:$\sqrt{39}$B.$\sqrt{39}$:$\sqrt{7}$C.1:$\sqrt{3}$D.1:3

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