6．如圖所示，放置在水平地面上的木板B的左端固定一輕彈簧，彈簧右端與物塊A相連．已知A、B質(zhì)量相等，二者處于靜止?fàn)顟B(tài)，且所有接觸面均光滑．現(xiàn)設(shè)法使物塊A以一定的初速度沿木板B向右運(yùn)動(dòng)，在此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，且物塊A始終在木板B上．對(duì)于木板B從靜止開始運(yùn)動(dòng)到第一次與物塊A速度相等的過(guò)程中，若用x、v分別表示物塊A的位移和速度的大小，用Ep、Ek分別表示彈簧的彈性勢(shì)能和A、B的動(dòng)能之和，用t表示時(shí)間，則下列圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

分析 所有接觸面光滑，對(duì)A、B受力分析得：A做加速度增大的變減速運(yùn)動(dòng)，B做加速度增大的變加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后AB速度相等，畫出速度時(shí)間圖象，根據(jù)圖象即可求解．

解答 解：對(duì)A、B在水平方向受力分析可知，A與B在水平方向受到的外力為0，A、B與彈簧在水平方向的動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
開始時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量比較小，則F比較小，A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)時(shí)，二者的速度相等；此后A繼續(xù)減速，B繼續(xù)加速，彈簧開始?jí)嚎s．根據(jù)動(dòng)量守恒定律：mv0=mv1+mv2，和機(jī)械能守恒可知，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度恰好等于原長(zhǎng)時(shí)，B的速度最大；此后彈簧開始?jí)嚎s，A的速度開始增大，B的速度開始減�。�
A、B、對(duì)A、B在水平方向受力分析可知，A與B在水平方向受到的外力為0，都受到彈簧的彈力，設(shè)F為彈簧的彈力；當(dāng)加速度大小相同為a時(shí)，對(duì)A有：ma=F=kx，A的加速度與彈簧的形變量成正比，由于開始時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量比較小，則F比較小，A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)彈簧逐漸被伸長(zhǎng)，當(dāng)A與B的速度相等時(shí)，彈簧被伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)；所以彈簧對(duì)A的作用力先逐漸增大，則A的加速度逐漸增大，A做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)．所以A的v-t圖象中，速度逐漸減小，速度圖線的斜率的絕對(duì)值（加速度）逐漸增大．在x-t圖中，由于速度逐漸減小，所以圖線的斜率逐漸減�。蔄錯(cuò)誤，B正確；
C、由于A、B質(zhì)量相等，所以A與B 的加速度的大小始終相等，可知B做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，做出A與B的速度圖線如圖，
可知二者的速度圖線之間的面積表示二者位移的差，等于彈簧的壓縮量，根據(jù)彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式：${E}_{P}=\frac{1}{2}k{x}^{2}$，由圖，顯然x2不是與時(shí)間t成正比，所以彈性勢(shì)能EP與時(shí)間t不是成正比．故C錯(cuò)誤；
D、在木板B從靜止開始運(yùn)動(dòng)到第一次與物塊A速度相等的過(guò)程中，物體A和木板B組成的系統(tǒng)的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，所以它們的動(dòng)能逐漸減�。蔇錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 該題考查系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律，解決本題的關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，也可以使用圖象處理則可以使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化．

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：多選題

16．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一利用渦旋電場(chǎng)加速帶電粒子的裝置，基本原理如圖甲所示，上，下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，帶電粒子在真空室內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使粒子加速，圖甲上部分為側(cè)視圖，下部分為俯視圖，若粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為零，圓形軌道的半徑為R，穿過(guò)粒子圓形軌道面積的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，在t0時(shí)刻后，粒子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子加速過(guò)程中忽略相對(duì)論效應(yīng)，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若被加速的粒子為電子，沿如圖所示逆時(shí)針?lè)较蚣铀�，則應(yīng)在線圈中通以由a到b的電流
B．若被加速的粒子為正電子，沿如圖所示逆時(shí)針?lè)较蚣铀伲瑒t應(yīng)在線圈中通以由a到b的電流
C．在t0時(shí)刻后，粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為$\frac{qBR}{m}$
D．在t0時(shí)刻前，粒子每加速一周增加的動(dòng)能為$\frac{q{Φ}_{0}}{{t}_{0}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為240r/min，若線圈平面轉(zhuǎn)至與磁場(chǎng)平行時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2V，求從中性面開始計(jì)時(shí)，
（1）電動(dòng)勢(shì)的峰值
（2）產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式
（3）再經(jīng)過(guò)$\frac{1}{48}$ s時(shí)，交流電動(dòng)勢(shì)的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．近年來(lái)我國(guó)高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國(guó)產(chǎn)機(jī)車總質(zhì)量為m，如圖已知兩軌間寬度為L(zhǎng)，內(nèi)外軌高度差為h，重力加速度為g，如果機(jī)車要進(jìn)入半徑為R的彎道，請(qǐng)問(wèn)，該彎道處的設(shè)計(jì)速度最為適宜的是（　　）
A．$\sqrt{\frac{gRh}{\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}}$B．$\sqrt{\frac{gRh}{\sqrt{{L}^{2}-{R}^{2}}}}$C．$\sqrt{\frac{gR\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}{h}}$D．$\sqrt{\frac{gRL}{h}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，質(zhì)量為2kg的金屬塊放在水平地面上，在大小為20N、方向與水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下，從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知金屬塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，力F持續(xù)作用2s后撤去．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）．求：金屬塊在地面上總共滑行了多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖為一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象，在根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是（　　）
①物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)
②物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后物體開始沿正方向運(yùn)動(dòng)
③在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，在t=2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上
④在t=2s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)．
A．①②B．③④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測(cè)力計(jì)，其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）如圖1所示是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm．
如表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D、E兩點(diǎn)的小車的瞬時(shí)速度．
位置BCDEF
速度（m•s-1）0.7370.8010.994
（3）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在坐標(biāo)圖2中畫出小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線．
（4）根據(jù)你畫出的小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車的加速度a=0.64m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，一質(zhì)量為m=0.5kg的小球，用長(zhǎng)為l=0.4m的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)．取g=10m/s2．試求：
（1）當(dāng)小球在圓上最高點(diǎn)速度為v1=4m/s時(shí)，細(xì)線的拉力．
（2）當(dāng)小球在圓上最低點(diǎn)速度為v2=4$\sqrt{2}$m/s時(shí)，細(xì)線的拉力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．在“研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端切線必須是水平的，這樣做的目的是B
A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小
B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平
C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等
D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線
（2）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因可能是B
①安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平    ②確定Oy軸時(shí)，沒(méi)有用重垂線
③斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦        ④空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響
A．①③B．①②④C．③④D．②④
（3）如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)；某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板銜接，則他將觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（4）該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中背景方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=5cm，A．B．C是攝下的三個(gè)小球位置，如果取g=10m/s2，那么：
A．照相機(jī)拍攝時(shí)每0.1s曝光一次；
B．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為1.5m/s．

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同步練習(xí)冊(cè)答案