【題目】如圖所示,一根光滑的桿與水平面的夾角α=30°.桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球與一輕質(zhì)彈簧的上端連接,彈簧下端連接在可繞過(guò)0點(diǎn)垂直桿和彈簧所在平面無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上,初始時(shí)刻小球位于O點(diǎn)正上方高h(yuǎn)處,此時(shí)彈簧剛好處于原長(zhǎng),現(xiàn)將小球靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與O等高時(shí)速度恰好為零,小球從釋放到最低點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.小球機(jī)械能一直在減小
B.小球減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能
C.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的最大速度為
D.當(dāng)小球的加速度第三次等于 時(shí)的速度大小為
【答案】B,D
【解析】解:A、圓環(huán)沿桿滑下時(shí),O點(diǎn)到桿之間的距離減小到與O點(diǎn)最近的點(diǎn)的過(guò)程中,將壓縮彈簧,則小球受到的彈簧的彈力沿彈簧向上,此時(shí)彈力與速度之間的夾角是鈍角,彈簧的彈力做負(fù)功;在小球到達(dá)與O點(diǎn)最近的點(diǎn)后,小球仍然受到彈簧的彈力,此時(shí)彈力的方向與速度的方向之間的夾角是銳角,彈力對(duì)小球做正功;最后階段彈簧被拉長(zhǎng),小球受到的彈力與速度之間的夾角再次是鈍角,彈力再做負(fù)功.故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)功能關(guān)系可知,當(dāng)圓環(huán)滑到最底端時(shí)其速度為零,重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,此時(shí)彈性勢(shì)能最大,等于重力勢(shì)能的減小量即為mgh,故B正確;
C、D、剛剛開(kāi)始時(shí)小球不受彈簧的彈力,加速度:a=gsin30°= ;當(dāng)彈簧轉(zhuǎn)過(guò)30°與桿垂直時(shí),沿桿的方向:a=gsin30°= ;彈簧轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí),此時(shí)彈簧仍為原長(zhǎng),a=gsin30°= ;所以當(dāng)當(dāng)小球的加速度第三次等于 時(shí)彈簧轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí),此時(shí)彈簧仍為原長(zhǎng),以圓環(huán)為研究對(duì)象,利用動(dòng)能定理得:mg = mv2,即圓環(huán)的速度等于 ,此后小球繼續(xù)加速一段時(shí)間,所以最大速度一定大于 .故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了功能關(guān)系的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒;重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少:W G =E p1 -E p2;合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W 合 =E k2 -E k1 (動(dòng)能定理);除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:W F =E 2 -E 1才能正確解答此題.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在斜面體B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),則A和B之間的相互作用力大小為( )
A.mg B.mgsinθ C.mgcosθ D.0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】地球赤道上的重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)行,衛(wèi)星甲和乙的運(yùn)行軌道在P點(diǎn)相切。不計(jì)阻力,以下說(shuō)法正確的是( )
A. 如果地球的轉(zhuǎn)速為原來(lái)的倍,那么赤道上的物體將會(huì)“飄”起來(lái)而處于完全失重狀態(tài)
B. 衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度相等
C. 衛(wèi)星甲的機(jī)械能最大
D. 衛(wèi)星甲的周期最小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(均不計(jì)摩擦、空氣阻力以及滑輪質(zhì)量)( )
A.
如圖中,物體A以一定的初速度將彈簧壓縮的過(guò)程中,物體A機(jī)械能守恒
B.
如圖中,A置于光滑水平面,物體B沿光滑斜面下滑,物體B機(jī)械能守恒
C.
如圖中,A加速下落,B加速上升過(guò)程中,A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.
如圖中,小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),小球的機(jī)械能不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2、 L3中的相同,下列說(shuō)法正確的是( )
A. L1所受磁場(chǎng)作用力的方向與L2、L3所在平面垂直
B. L2所受磁場(chǎng)作用力的方向與L1、L2所在平面平行
C. L3在L1處的磁場(chǎng)方向與L1、L2所在平面垂直
D. L2與L3在L1處的合磁場(chǎng)方向與L1、L2所在平面平行
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角θ=45°的斜面固定放置在水平地面上,質(zhì)量為m的小球從斜面上方無(wú)初速度釋放,與斜面碰撞后速度大小不變,方向變?yōu)樗綊伋觯阎∏驈木嗯鲎颤c(diǎn)高為h1處自由下落,碰撞點(diǎn)距斜面底端為h2,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.求:
(1) 剛開(kāi)始下落時(shí),小球的重力勢(shì)能(以地面為零勢(shì)能參考面);
(2) 小球與斜面碰撞時(shí)的速度大小v1;
(3) 若小球平拋后又落到斜面,試求小球第二次撞擊斜面時(shí)的速度v2大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】甲、乙兩輛汽車從同一起跑線上同時(shí)啟動(dòng),在t=0到t=t1時(shí)間內(nèi),它們的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示.則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 甲做直線運(yùn)動(dòng),乙做曲線運(yùn)動(dòng)
B. t1時(shí)刻,甲、乙兩車相遇
C. t1時(shí)刻,乙車的加速度大于甲車的加速度
D. 0到A時(shí)間內(nèi),乙車的平均速度大于甲車的平均速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí),先把彈簧平放在桌面上,用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L0=4.6cm,再把彈簧豎直懸掛起來(lái),在下端掛鉤碼,每增加一個(gè)鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的彈簧的長(zhǎng)度x,數(shù)據(jù)記錄如下表所示.
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出F-x圖線___________;
(2)由此圖線可得,該彈簧勁度系數(shù)k=___________ N/m:
(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)大于L0的原因是_______________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上有一光滑小孔O,一根輕繩穿過(guò)小孔,一端連接質(zhì)量為m=1kg的小球A,另一端連接質(zhì)量為M=4kg的重物B,已知g=10m/s2 , 則
(1)當(dāng)A球沿半徑r=0.1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其角速度ω1為多大時(shí),B物體處于將要離開(kāi)、而尚未離開(kāi)地面的臨界狀態(tài)?
(2)當(dāng)小球A的角速度為ω2=10rad/s時(shí),物體B對(duì)地面的壓力為多大?
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