【題目】如圖所示,固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑,已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L(未超過(guò)彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中( )
A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒
B.彈簧彈性勢(shì)能變化了mgL
C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力為零
D.圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變
【答案】B
【解析】圓環(huán)在下滑過(guò)程中,圓環(huán)的重力和彈簧的彈力對(duì)圓環(huán)做功,圓環(huán)的機(jī)械能不守恒,圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,系統(tǒng)的機(jī)械能等于圓環(huán)的動(dòng)能和重力勢(shì)能以及彈簧的彈性勢(shì)能之和,選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤;對(duì)圓環(huán)進(jìn)行受力分析,可知圓環(huán)從靜止開始先向下加速運(yùn)動(dòng)且加速度逐漸減小,當(dāng)彈簧對(duì)圓環(huán)的彈力沿桿方向的分力與圓環(huán)所受重力大小相等時(shí),加速度減為0,速度達(dá)到最大,而后加速度反向且逐漸增大,圓環(huán)開始做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力最大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由圖中幾何關(guān)系知圓環(huán)的下降高度為L,由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得mgL=ΔEp,解得ΔEp=mgL,選項(xiàng)B正確.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一條輕繩承受的拉力達(dá)到1000N 的時(shí)候就會(huì)被拉斷,若在此繩兩端施加大小為600N 的拉力時(shí),繩子( )
A. 一定會(huì)斷
B. 一定不會(huì)斷
C. 可能斷,也可能不斷
D. 只要繩子兩邊的拉力相等,繩子就不會(huì)斷
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng),忽略其他星體對(duì)它們的作用,存在著一種運(yùn)動(dòng)形式,三顆星體在相互之間的萬(wàn)有引力作用下,分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做相同角速度的圓周運(yùn)動(dòng)(圖示為A、B、C三顆星體質(zhì)量不相同時(shí)的一般情況)。若A星體質(zhì)量為2m,B、C兩星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長(zhǎng)為a,求:
(1)A星體所受合力大小FA;
(2)B星體所受合力大小FB;
(3)C星體的軌道半徑RC;
(4)三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0,有一顆與同步衛(wèi)星在同一軌道平面的低軌道衛(wèi)星,自西向東繞地球運(yùn)行,其運(yùn)行半徑為同步軌道半徑的四分之一,該衛(wèi)星兩次在同一城市的正上方出現(xiàn)的時(shí)間間隔可能是( )
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一個(gè)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的加速度逐漸變小,直至為零,那么該物體運(yùn)動(dòng)的情況不可能是( 。
A. 速度不斷增大,加速度為零時(shí),速度最大
B. 速度不斷減小,加速度為零時(shí),速度最小
C. 速度肯定是越來(lái)越小的
D. 速度的變化率越來(lái)越小,加速度為零時(shí)速度不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列物理量中,是矢量的是( )
①位移②路程③瞬時(shí)速度④平均速度⑤時(shí)間⑥加速度⑦速率
A. 只有①③④⑥ B. 只有①③⑤⑥
C. 只有①③⑥⑦ D. 只有①②⑥
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,內(nèi)壁粗糙、半徑R=0.4 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m=0.2 kg的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧,靜止在光滑水平軌道上,另一質(zhì)量m1=0.2 kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球a重力的2倍,忽略空氣阻力,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小球a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,摩擦力做功Wf;
(2)小球a通過(guò)彈簧與小球b相互作用的過(guò)程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep;
(3)小球a通過(guò)彈簧與小球b相互作用的整個(gè)過(guò)程中,彈簧對(duì)小球b的沖量I的大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】嚴(yán)重的霧霾天氣,對(duì)國(guó)計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響,汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源,“鐵腕治污”已成為國(guó)家的工作重點(diǎn).地鐵列車可實(shí)現(xiàn)零排放,大力發(fā)展地鐵,可以大大減少燃油公交車的使用,減少汽車尾氣排放.如圖所示,若一地鐵列車從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng),先勻加速運(yùn)動(dòng)20 s達(dá)最高速度72 km/h,再勻速運(yùn)動(dòng)80 s,接著勻減速運(yùn)動(dòng)15 s到達(dá)乙站停住.設(shè)列車在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為1×106 N,勻速運(yùn)動(dòng)階段牽引力的功率為6×103 kW,忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功.
(1)求甲站到乙站的距離;
(2)如果燃油公交車運(yùn)行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同,求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量.(燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3×10-6克)
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