【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在墻上,另一端與置于水平面上的質(zhì)量為m的小物體接觸(未連接),如圖中O點,彈簧水平且無形變.用水平力F緩慢推動物體,在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0 , 運動到圖中B點,此時物體靜止.撤去F后,物體開始向右運動,運動的最大距離B點為3x0 , C點是物體向右運動過程中彈力和摩擦力大小相等的位置,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.則( )

A.撤去F時,彈簧的彈性勢能為4μmgx0
B.撤去F后,物體向右運動到C點時的動能最大
C.從B→C物體彈簧彈性勢能的減少量等于物體動能的增加量
D.水平力F做的功為4μmgx0

【答案】B,D
【解析】解:A、撤去F后一直到物體停止運動的過程,根據(jù)能量守恒得:彈簧的彈性勢能 Ep=μmg3x0=3μmgx0,故A錯誤;

B、撤去F后,物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力,滑動摩擦力不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,彈力先大于摩擦力,合力向右,物體向右加速運動.隨著彈力減小,后來彈力小于摩擦力,合力向左,物體向右減速運動,所以當(dāng)彈力和摩擦力大小相等時,即運動到C點時的動能最大.故B正確;

C、從B→C物體做加速運動,動能增大,由能量守恒可知,彈簧彈性勢能的減少量等于物體動能的增加量和產(chǎn)生的內(nèi)能之和,所以彈簧彈性勢能的減少量大于物體動能的增加量,故C錯誤;

D、物體向左運動過程中,由功能關(guān)系知:水平力F做的功為 W=Ep+μmgx0=4μmgx0,故D正確.

故選:BD

研究物體從B向右運動到最右端的過程,由能量守恒求撤去F時彈簧的彈性勢能.通過分析物體的受力情況,來確定其運動情況:撤去F后,物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力,滑動摩擦力大小不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,物體先做變加速運動,再做變減速運動,最后物體離開彈簧后做勻減速運動.再結(jié)合功能關(guān)系分析即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊AB通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接,跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè),質(zhì)量分別為mA=2 kg、mB=1 kg。初始時A靜止于水平地面上,B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8 m(未觸及滑輪)然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直,A、B以大小相等的速度一起運動,之后B恰好可以和地面接觸。取g=10 m/s2。

(1)B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t;

(2)A的最大速度v的大;

(3)初始時B離地面的高度H.

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【題目】如圖電路中,電源電動勢為E、內(nèi)阻為r,R0為定值電阻,電容器的電容為C.閉合開關(guān)S,增大可變電阻R的阻值,電壓表示數(shù)的變化量為△U,電流表示數(shù)的變化量為△I,則( )

A.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變

B.變化過程中△U△I的比值保持不變

C.電阻R0兩端電壓減小,減小量為△U

D.電容器的帶電量減小,減小量為C△U

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【題目】1)在《用雙縫干涉測光的波長》實驗中,將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上(如圖),并選用縫間距的雙縫屏.從儀器注明規(guī)格可知,像屏與雙縫屏間的距離.然后,接通電源使光源正常工作.

①已知測量頭主尺的最小刻度是毫米,副尺上有分度.某同學(xué)調(diào)整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第一次映入眼簾的干涉條紋如圖2a)所示,圖2a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號,此時圖2b)中游標(biāo)尺的讀數(shù);接著再轉(zhuǎn)動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖3a)所示,此時圖3b)中游標(biāo)尺上讀數(shù)________

②利用上述測量結(jié)果,經(jīng)計算可得兩個相鄰明紋(或暗紋)間的距離________ ;這種色光的波長________

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【題目】如圖所示,三角形木塊A質(zhì)量為M,置于光滑水平面上,底邊長a,在其頂部有一三角形小木塊B質(zhì)量為m,其底邊長b,若B從頂端由靜止滑至底部,則木塊后退的距離為( )

A.
B.
C.
D.

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【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈,邊長L1=0.40m、L2=0.25m,其匝數(shù)n=100匝,總電阻r=1.0Ω,線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷和R=3.0Ω的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1.0T,在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=2.0rad/s。求:

(1)電阻R兩端電壓的最大值;

(2)從線圈通過中性面(即線圈平面與磁場方向垂直的位置)開始計時,經(jīng)過周期通過電阻R的電荷量;

(3)在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為R.一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運動.要求物塊能通過圓形軌道最高點,且在該最高點與軌道間的壓力不能超過5mg(g為重力加速度).求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h的取值范圍.

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【題目】質(zhì)量為2×103kg的汽車由靜止開始沿平直公路行駛,行駛過程中牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖象如圖所示.已知行駛過程中最大車速為30m/s,設(shè)阻力恒定,則(  )

A. 汽車運動過程中受到的阻力為6×103N

B. 汽車在車速為5m/s時,加速度為3m/s2

C. 汽車在車速為15m/s時,加速度為1m/s2

D. 汽車在行駛過程中的最大功率為6×104W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】定金屬絲的電阻率的實驗中,金屬絲的電阻Rx約為,為減小誤差,并盡可能測量多組數(shù)據(jù),要求電阻絲的發(fā)熱功率P0.75W,備有器材如下:

A6V直流電源;

B、直流電流表A100.6A,內(nèi)阻0.5Ω);

C、直流電流表A203A,內(nèi)阻0.01Ω);

D、直流電壓表V103V,1kΩ);

E、直流電壓表V2015V5kΩ);

F、滑動變阻器R10100Ω,最大允許電流1A);

G、滑動變阻器R2020Ω,最大允許電流1A);

H、電鍵、導(dǎo)線若干.

(1)實驗中電流表用________,電壓表用_________,滑動變阻器用__________(用字母表示)

(2)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖_____________

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