如圖所示,A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,B、C兩小球在固定的光滑斜面上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,c球放在垂直于斜面的光滑擋板上.現(xiàn)用手控制住A,使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線、彈簧均與斜面始終平行.已知A、B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放A后,A豎直向下運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí)C恰好離開擋板.下列說法正確的是( 。
A.斜面傾角α=30°B.斜面傾角α=60°
C.A獲得最大速度為g
m
k
D.A獲得最大速度為g
m
2k
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A、B釋放A后,A豎直向下運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí)C恰好離開擋板,則此時(shí)細(xì)線的拉力為T=mAg=mg;彈簧的拉力F=mCgsinα
此瞬間B的合力為零,則有  T=mBgsinα+F
由以上三式得 α=30°.故A正確,B錯(cuò)誤.
C、D原來靜止時(shí),彈簧壓縮的長(zhǎng)度為x1=
mgsinα
k
,A速度最大時(shí)伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為x2=
mgsinα
k
,故從靜止到速度最大時(shí)A下降的高度為h=x1+x2=2
mgsinα
k

由于彈簧壓縮與伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等,彈性勢(shì)能相等,則根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:mgh=
1
2
?2mv2
+mghsinα
解得,v=g
m
2k
.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選AD
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩物體(可視為質(zhì)點(diǎn))用細(xì)繩相連跨過光滑輕小滑輪懸掛起來,B物體放在水平地面上,A、B兩物體均靜止.A的重力GA=10N,B的重力GB=30N,B距離小滑輪的高h(yuǎn)=0.6m,A、B之間的水平距離s=0.8m,
(1)繩子的拉力多大?
(2)地面對(duì)B物體彈力和靜摩擦力分別多大?
(3)若物體B向右移動(dòng)0.35m(仍靜止),地面對(duì)物體B彈力和靜摩擦力增大還是減少?改變了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?杭州一模)如圖所示,A、B兩物體質(zhì)量比為3:2,原來靜止在平板小車上,A、B之間有一根被壓縮了的彈簧,A、B與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,平板小車與地之間的摩擦不計(jì).當(dāng)彈簧釋放后,若彈簧釋放時(shí)彈力大于兩物體與車間的摩擦力,岀下列說法中正確的是( 。
(1)小車將向左運(yùn)動(dòng);
(2)小車將向右運(yùn)動(dòng);
(3)A、B兩物體組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒;
(4)A、B、C三者組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,a、b兩束單色光從空氣射人水面的M點(diǎn),折射光線均為c,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩小車間夾一壓縮了的輕質(zhì)彈簧,且置于光滑水平面上,用手抓住小車使其靜止,下列敘述正確的是

   

A.兩手先后放開A、B時(shí),兩車的總動(dòng)量大于將A、B同時(shí)放開時(shí)的總動(dòng)量

B.先放開左邊的A車,后放開右邊的B車,總動(dòng)量向右

C.先放開右邊的B車,后放開左邊的A車,總動(dòng)量向右

D.兩手同時(shí)放開A、B車,總動(dòng)量為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

(10分)如圖所示,A、B兩小物塊相距,若A、B同時(shí)運(yùn)動(dòng),A做自由落體運(yùn)動(dòng),B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。(g=10m/s2)求:

   

(1)B的初速v0滿足什么條件才能使A在B上升過程中相遇?

(2)B的初速v0滿足什么條件才能使A在B下落過程中相遇?

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