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风洞实验室可产生水平方向大小可调节的风力.实验室中有两个质量不等的球A、B,用一轻质绳连接.把A球套在水平细杆上如图所示,对B球施加水平风力作用,使A球与B球一起向右

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解决时间 2021-01-03 14:05
风洞实验室可产生水平方向大小可调节的风力.实验室中有两个质量不等的球A、B,用一轻质绳连接.把A球套在水平细杆上如图所示,对B球施加水平风力作用,使A球与B球一起向右匀加速运动.若把A、B两球位置互换,重复实验,让两球仍一起向右做匀加速运动,已知两次实验过程中球的加速度相同,A、B两球与细杆的动摩擦因数相同.则两次运动过程中,下列物理量一定不变的是A.细绳与竖直方向的夹角B.轻绳拉力的大小C.细杆对球的支持力D.风给小球的水平力
最佳答案
CD解析分析:先对整体进行分析,根据牛顿第二定律分析细杆对球的支持力和风力如何变化,再对下面小球进行研究,根据牛顿第二定律分析细绳与竖直方向的夹角及细绳拉力如何变化.解答:C、D对整体进行研究:
水平方向:F-f=(mA+mB)a? ①
竖直方向:N=(mA+mB)g ②
由②式得知,细杆对球的支持力不变.则细杆对球的滑动摩擦力f不变,由于加速度a不变,则由①得知,风力F不变.故CD正确.
A、B由于AB两球质量不等,细绳与竖直方向的夹角,轻绳拉力的大小可能变化,故AB错误;
故选CD.点评:本题要注意两球均做匀加速直线运动状态,加速度相同,关键要灵活应用整体法与隔离法.
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