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如圖所示,小球自a點由靜止自由下落,到b點時與彈簧接觸,到c點時彈簧被壓縮到最短,若不計彈簧質量和空氣阻力,在小球由a→b→c的運動過程中( 。

 

A.

小球的加速度在ab段不變,在bc段逐漸減小

 

B.

小球的重力勢能隨時間均勻減少

 

C.

小球在b點時速度最大

 

D.

到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量


考點:

功能關系;牛頓第二定律;彈性勢能.版權所有

分析:

小球與彈簧接觸后受重力和彈力兩個力作用,根據小球合力的變化判斷小球加速度的變化,通過加速度方向與速度方向的關系判斷小球速度的變化.通過能量守恒比較在c點時,小球重力勢能的減小量和彈性勢能增加量的關系.

解答:

解:A、在ab段,小球僅受重力,做自由落體運動,加速度不變,bc段,開始重力大于彈力,加速度向下,根據a=知,加速度逐漸減小,做加速度逐漸減小的加速運動,重力等于彈力后,彈力大于重力,加速度方向向上,根據a=知,加速度逐漸增大,做加速度逐漸增大的減速運動.可知bc段的加速度先減小后增大.故A錯誤.

B、小球在下降的過程中不是勻速直線運動,所以重力勢能隨時間不是均勻減。蔅錯誤.

C、由A選項分析知,速度最大的位置在bc之間.故C錯誤.

D、從開始下落到c點,動能變化量為零,根據能量守恒,重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量.故D正確.

故選:D.

點評:

解決本題的關鍵會根據物體的受力判斷物體的運動規(guī)律,知道加速度方向與合力的方向相同,當加速度方向與速度方向相同,做加速運動,當加速度方向與速度方向相反,做減速運動.

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的xOy坐標系中,y軸右側空間存在范圍足夠大的勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直于xOy平面向里.P點的坐標為(﹣2L,0),Q1、Q2兩點的坐標分別為(0,L),(0,﹣L).坐標為(﹣L,0)處的C點固定一平行于y軸放置的長為L的絕緣彈性擋板,C為擋板中點,帶電粒子與彈性絕緣擋板碰撞前后,沿y方向分速度不變,沿x方向分速度反向,大小不變. 帶負電的粒子質量為m,電量為q,不計粒子所受重力.若粒子在P點沿PQ1方向進入磁場,經磁場運動后,求:

(1)從Q1直接到達Q2處的粒子初速度大小;

(2)從Q1直接到達O點,粒子第一次經過x軸的交點坐標;

(3)只與擋板碰撞兩次并能回到P點的粒子初速度大小.

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如圖所示,在光滑水平面上,木塊A的質量,木塊B的質量,質量的木塊C置于足夠長的木塊B上,B、C之間用一輕彈簧相拴接并且接觸面光滑。開始時B、C靜止,A以的初速度向右運動,與B碰撞后B的速度為3.5 m/s,碰撞時間極短。求:

①A、B碰撞后A的速度。

②彈簧第一次恢復原長時C的速度。

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如圖所示,一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上,一個質量為m的小球以某一速度沖上軌道,當小球將要從軌道口飛出時,軌道的壓力恰好為零,則小球落地點C距A處多遠?

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兩個同高度斜面,傾角分別為α、β,小球1、2分別由斜面頂端以相等水平速度拋出,如圖所示,假設兩球能落在斜面上,則小球1、2飛行下落的高度之比為( 。

 

A.

1:1

B.

tanα:tanβ

C.

tanβ:tanα

D.

tan2α:tan2β

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,長為L=4m的傳送帶的速度是5m/s,現(xiàn)將m=1kg 的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上,物體與皮帶間的動摩擦因數μ=0.2,電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪的過程中,下列說法中正確的是(  )

 

A.

小物體獲得的動能為12.5J

B.

小物體獲得的動能為8J

 

C.

摩擦產生的熱量為8J

D.

摩擦產生的熱量為12J

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一水平圓盤繞過圓心的豎直軸轉動,圓盤邊緣有一質量m=1.0kg的小滑塊.當圓盤轉動的角速度達到某一數值時,滑塊從圓盤邊緣滑落,經光滑的過渡圓管進入軌道ABC.已知AB段斜面傾角為53°,BC段斜面傾角為37°,滑塊與圓盤及斜面間的動摩擦因數均為μ=0.5,A點離B點所在水平面的高度h=1.2m.滑塊在運動過程中始終未脫離軌道,不計在過渡圓管處和B點的機械能損失,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8

(1)若圓盤半徑R=0.2m,當圓盤的角速度多大時,滑塊從圓盤上滑落?

(2)若取圓盤所在平面為零勢能面,求滑塊到達B點時的機械能.

(3)從滑塊到達B點時起,經0.6s正好通過C點,求BC之間的距離.

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如圖所示v﹣t圖象,表示質點做 勻減速直線 運動,它的初速度為  ,加速度為  ,前20s時的速度是  ,30s內的位移為 。

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如圖所示,物體P放在粗糙的水平地面上,勁度系數為k=250N/m的輕彈簧左端固定在豎直墻壁上、右端固定在質量為m=1kg的物體P上,彈簧水平,開始彈簧為原長,P從此刻開始受到與水平面成θ=37°的拉力作用而向右做加速度大小為a=1m/s2的勻加速運動,某時刻F=10N,彈簧彈力大小為FT=5N,此時撤去F,已知sin37°=0.6、cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)撤去F的瞬間P的速度;

(2)撤去F的瞬間P的加速度.

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