【題目】如圖所示,某光滑斜面傾角為,其上方存在平行斜面向下的勻強電場,將一輕彈簧一端固定在斜面底端,現(xiàn)用一質量為m、帶正電的絕緣物體將彈簧壓縮鎖定在A點(彈簧與物體不拴接),解除鎖定后,物體將沿斜面上滑,物體在運動過程中所能到達的最高點BA點的豎直高度為h.物體離開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g,則下列說法正確的是(

A. 彈簧的最大彈性勢能為mgh

B. 物體的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能

C. 物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機械能為mgh

D. 物體從A點運動到B點的過程中最大動能小于2mgh

【答案】CD

【解析】試題分析:物體離開彈簧后沿斜面向上做勻減速運動的加速度大小等于重力加速度g,由牛頓第二定律,解得電場力,設彈力做功為W,物體從AB的運動過程中由動能定理: ,解得彈力做功為W=,彈簧的最大彈性勢能為,故A 選項錯誤;由于物體離開彈簧前需要克服重力和電場力所做功故彈性勢能只有部分轉化為最大動能,所以物體從A點運動到B點的過程中最大動能小于2mgh,故B選項錯誤,D選項正確;物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)克服彈力做功為,所以系統(tǒng)損失的機械能為mghC選項正確;本題的解題關鍵是挖掘題目中的隱含條件,既物體離開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g,應用牛頓第二定律求出電場力。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,質量為mB24 kg的木板B放在水平地面上,質量為mA22 kg的木箱A放在木板B上.一根輕繩一端拴在木箱上,另一端拴在天花板上,輕繩與水平方向的夾角為θ37°.已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ10.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200 N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin 37°≈0.6cos 37°≈0.8,重力加速度g10 m/s2),求木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2的大小?

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【題目】如圖所示,波動彈性鋼片,把小鋼球與支柱之間的塑料片彈出時,小鋼球并沒有隨塑料片飛出,關于這個過程,下列說法正確的是

A. 彈性鋼片被拉彎,說明力可以改變物體的形狀

B. 彈性鋼片恢復原位的過程中,動能轉化為彈性勢能

C. 塑料片被彈出,說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

D. 小鋼球沒有隨塑料片飛出,因為小鋼球具有慣性

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【題目】跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當距離地面時打開降落傘,傘張開后運動員就以的加速度做勻減、速運動,到達地面時速度為,問:

)運動員離開飛機時距地面的高度為多少.

)離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達地面.(

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【題目】回旋加速器工作原理示意圖如圖所示,磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直,兩盒間的狹縫很小,粒子穿過的時間可忽略,它們接在電壓為U、頻率為f的交流電源上,若A處粒子源產(chǎn)生的質子在加速器中被加速,下列說法正確的是(

A. 若只增大交流電壓U,則質子獲得的最大動能增大

B. 若只增大交流電壓U,則質子在回旋加速器中運行時間會變短

C. 若磁感應強度B增大,交流電頻率f必須適當增大才能正常工作

D. 不改變磁感應強度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能用于加速α粒子

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【題目】如圖甲,水平地面上有一靜止平板車,車上放一物塊,物塊與平板車的動摩擦因數(shù)為時,車開始沿水平面做直線運動,其圖象如圖乙所示,g,若平板車足夠長,關于物塊的運動,以下描述正確的是

A. 加速,加速度大小為減速,加速度大小為

B. 加速,加速度大小為減速,加速度大小為

C. 加速,加速度大小為減速,加速度大小為

D. 加速,加速度大小為減速,加速度大小為

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【題目】滑梯是幼兒園必備的一種玩具,它可以培養(yǎng)孩子堅定的意志和信心,可以培養(yǎng)孩子的勇敢精神,現(xiàn)有一滑梯,高處水平臺面距地面高h=1.5m,傾斜槽傾角為37°,下端為水平槽,長L=0.5m,厚度不計。傾斜部分和水平部分用一忽略大小的圓弧連接,示意圖如圖所示,一質量為20kg的小孩由靜止從高處水平臺面沿傾斜槽下滑,當滑到水平槽末端時速度大小為v=2m/s。(結果保留兩位小數(shù),重力加速度),求:

(1)若滑梯的傾斜槽和水平槽摩擦因數(shù)相同,求出摩擦因數(shù)的值。

(2)若小孩滑到水平槽末端速度大于1m/s時危險性較大,為了小孩能滑到水平槽且保證安全,將滑梯水平槽粗糙處理。[傾斜槽的摩擦因數(shù)與(1)問中相同],請你求出水平槽處理后的摩擦因數(shù)取值范圍。

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【題目】如圖甲所示,左側接有定值電阻的水平粗糙導軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中,磁感應強度B=1T,導軌間距L=lm!|量m=2kg,阻值的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導軌向右加速運動,金屬棒的v—x圖像如圖乙所示,若金屬棒與導軌間動摩擦因數(shù),則從起點發(fā)生x=1m位移的過程中(g=10m/s2)

A. 金屬棒克服安培力做的功W1=0.5J

B. 金屬棒克服摩擦力做的功W2=4J

C. 整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q=5.25J

D. 拉力做的功W=9.25J

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【題目】一細桿與水桶相連,水桶中裝有水,水桶與細桿一起在豎直平面內做圓周運動,如圖所示,水的質量m=0.5kg,水的重心到轉軸的距離l=50cm。(取g=10m/s2,不計空氣阻力)

⑴若在最高點水不流出來,求桶的最小速率;

⑵若在最高點水桶的速率v=3m/s,求水對桶底的壓力。

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