【題目】如圖所示,在傾角光滑斜面上質(zhì)量均為A、B兩物體用的輕彈簧相連,初始時(shí)A、B兩物體靜止放在斜面底端的擋板上,F(xiàn)施加一個(gè)沿斜面向上的外力F作用在物體A上,使之能勻加速上升,經(jīng)物體B剛要脫離擋板。已知,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.所施外力F隨時(shí)間均勻增大B.物體A運(yùn)動(dòng)的加速度為

C.內(nèi)外力F所做的功為D.物體B脫離擋板時(shí)物體A的速度為

【答案】C

【解析】

A.彈簧先處于壓縮狀態(tài),后處于拉伸狀態(tài)。彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí),對(duì)A,根據(jù)牛頓第二定律得

F+kx-mgsinθ=ma

F=mgsinθ+ma-kx

隨著x的減小,F增大;

彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí),對(duì)A,根據(jù)牛頓第二定律得

F-kx-mgsinθ=ma

F=mgsinθ+ma+kx

隨著x的增大,F增大。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)知所施外力F隨彈簧形變量x均勻增大,由于A做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí)

x=x1-x

可得:

x1是初始時(shí)彈簧的壓縮量,可知,x隨時(shí)間t不是均勻變化,所以外力F隨時(shí)間不是均勻增大,同理,當(dāng)彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí),外力F隨時(shí)間不是均勻增大,故A錯(cuò)誤.

B. 開(kāi)始時(shí)AB處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)A

kx1=mgsinθ

解得:

x1=0.15m

B剛要離開(kāi)擋板時(shí),擋板對(duì)B的支持為0,對(duì)B

kx2=mgsinθ

解得:

x2=0.15m

所以從開(kāi)始到B剛離開(kāi)擋板時(shí)A移動(dòng)的位移

x=x1+x2=0.3m

a=3.75m/s2

B錯(cuò)誤.
CD. 物體B脫離擋板時(shí)物體A的速度為

v=at=1.5m/s

由于x1=x2,所以初末位置時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等。對(duì)A,根據(jù)動(dòng)能定理得

可得外力F所做的功為

W=14.625J

C正確,D錯(cuò)誤.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I,然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,則( )

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11. 2 km/s

B.衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7. 9 km/s

C.在軌道I上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度

D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q0)的滑塊(可看做點(diǎn)電荷)a點(diǎn)以初速度v0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.以下判斷正確的是(  )

A.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受Q的庫(kù)侖力有可能大于滑動(dòng)摩擦力

B.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的中間時(shí)刻,速度的大小等于

C.此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

D.Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲是某同學(xué)測(cè)量重力加速度的裝置,他將質(zhì)量均為M的兩個(gè)重物用輕繩連接,放在光滑的輕質(zhì)滑輪上,這時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。該同學(xué)在左側(cè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物,這時(shí),由于小重物m的重力作用而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動(dòng),該同學(xué)用某種辦法測(cè)出系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度并記錄下來(lái)。完成一次實(shí)驗(yàn)后,換用不同質(zhì)量的小重物,并多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),測(cè)出不同m時(shí)系統(tǒng)的加速度a并作好記錄。

1)若選定物塊從靜止開(kāi)始下落的過(guò)程進(jìn)行測(cè)量,則需要測(cè)量的物理量有____

A.小重物的質(zhì)量m B.大重物的質(zhì)量M

C.繩子的長(zhǎng)度 D.重物下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間

2)經(jīng)過(guò)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),得到多組am數(shù)據(jù),做出圖像,如圖乙所示,已知該圖象斜率為k,縱軸截距為b,則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g_______,并可求出重物質(zhì)量M_________。(用kb表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為探究人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中腳底在接觸地面瞬間受到的沖擊力問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用落錘沖擊地面的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),即通過(guò)一定質(zhì)量的重物從某一高度自由下落沖擊地面來(lái)模擬人體落地時(shí)的情況。重物與地面的形變很小,可忽略不計(jì),g 10m/s2.下表為一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知

重物(包括傳感器)的質(zhì)量 m/kg

8.5

重物下落高度 H/cm

45

重物反彈高度 h/cm

20

最大沖擊力 Fm/N

850

重物與地面接觸時(shí)間 t/s

0.1

A. 重物受到地面的最大沖擊力時(shí)的加速度大小為100m/s2

B. 重物與地面接觸前瞬時(shí)的速度大小為2m/s

C. 重物離開(kāi)地面瞬時(shí)的速度大小為3m/s

D. 在重物與地面接觸的過(guò)程中,重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了探究物體的質(zhì)量不變時(shí),加速度跟合外力的關(guān)系。將力傳感器固定在小車(chē)上,然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車(chē)的拉力,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a-F圖象。由于疏忽,實(shí)驗(yàn)者忘記了平衡摩擦力,將帶滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平的桌面上了。

1)實(shí)驗(yàn)中是否需要鉤碼的質(zhì)最遠(yuǎn)小于小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量:______(填

2)由圖象求出小車(chē)和傳感器受到的摩擦阻力為______N,總質(zhì)量為______kg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】足球比賽中.經(jīng)常使用邊路突破,下底傳中的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊(duì)員帶球沿邊線前進(jìn),到底線附近進(jìn)行傳中,某足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60m,如圖所示,攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為12的勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為3試求:

(1)足球從開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到停下來(lái)的位移為多大

(2)足球開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該前鋒隊(duì)員在邊線中點(diǎn)處沿邊線向前追趕足球,他的起動(dòng)過(guò)程可以視為從靜止出發(fā),加速度為4的勻加速直線運(yùn)動(dòng),他能達(dá)到的最大速度為8,該前鋒隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能追上足球

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用起電機(jī)使金屬球A帶上正電,靠近驗(yàn)電器B,則( 。

A. 驗(yàn)電器金箔不張開(kāi),因?yàn)榍?/span>A沒(méi)有和B接觸

B. 驗(yàn)電器金箔張開(kāi),因?yàn)檎麄(gè)驗(yàn)電器都帶上了正電

C. 驗(yàn)電器金箔張開(kāi),因?yàn)檎麄(gè)驗(yàn)電器都帶上了負(fù)電

D. 驗(yàn)電器金箔張開(kāi),因?yàn)轵?yàn)電器下部箔片都帶上了正電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,帶電荷量之比為qAqB13的帶電粒子A、B以相等的速度v0從同一點(diǎn)出發(fā),沿著跟電場(chǎng)強(qiáng)度垂直的方向射入平行板電容器中,分別打在CD點(diǎn),若OCCD,忽略粒子重力的影響,則

A. AB在電場(chǎng)中的位移大小之比為12

B. AB在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為12

C. AB運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為41

D. AB的質(zhì)量之比為112

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