【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上、質(zhì)量均為m的物體A、B接觸(AB和彈簧均未連接),彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動(dòng)物體,在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0,此時(shí)物體靜止。已知物體A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體B與水平面間的摩擦不計(jì)。撤去F后,物體A、B開始向左運(yùn)動(dòng),A運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0,重力加速度為g。則( )

A. 撤去F后,物體AB先做勻加速運(yùn)動(dòng),再做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 撤去F后,物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C. 當(dāng)物體A、B一起開始向左運(yùn)動(dòng)距離后分離

D. 當(dāng)物體A、B一起開始向左運(yùn)動(dòng)距離x0后分離

【答案】C

【解析】

撤去F后,物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力,滑動(dòng)摩擦力不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,彈力先大于滑動(dòng)摩擦力,后小于滑動(dòng)摩擦力,則物體向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng),隨著彈力的減小,合外力先減小后增大,則加速度先減小后增大,故物體先做變加速運(yùn)動(dòng),再做變減速運(yùn)動(dòng),而B物體與地面無摩擦,故先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng);故A錯(cuò)誤。撤去F后,以AB整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a=.故B錯(cuò)誤。由上分析可知,當(dāng)彈簧的彈力與滑動(dòng)摩擦力大小相等、方向相反時(shí),速度最大,此時(shí)AB兩物體分開,彈簧的壓縮量為x=物體A、B一起開始向左運(yùn)動(dòng)距離為x=x0-,故D錯(cuò)誤,C正確;故選C。

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:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,試分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,并按要求完成下列小題。求:

(1)1s內(nèi)的加速度

(2)1s末到第3s末的加速度;

(3)2s末的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某滑板運(yùn)動(dòng)員在一次表演時(shí)的一部分賽道。軌道AB、CD為豎直平面內(nèi)可認(rèn)為光滑的四分之一圓弧賽道,半徑為R=1.5m,且水平軌道BC與圓弧軌道AB、CDB、C點(diǎn)相切,水平軌道BC是長(zhǎng)的水泥地面,與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。質(zhì)量為M的運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度沖上靜止在BC中點(diǎn)E處的滑板(可視為質(zhì)點(diǎn)),沿著軌道運(yùn)動(dòng),且在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員不再給自己加速。若運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量M=48.0kg,滑板質(zhì)量m=2.0kg,重力加速度為。求:

(1)運(yùn)動(dòng)員開始表演時(shí)在E的左側(cè),至少以多大的速度沖上滑板才能達(dá)到D點(diǎn)。

(2)若運(yùn)動(dòng)員第一次恰好能到達(dá)D點(diǎn),則他第二次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道B點(diǎn)的壓力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在電梯中,把一重物置于水平臺(tái)秤上,臺(tái)秤與力傳感器相連,電梯先從靜止加速上升,然后又勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間,最后停止運(yùn)動(dòng);傳感器的屏幕上顯示出其所受的壓力與時(shí)間的關(guān)系(FN-t)圖象,如圖所示,則

(1)電梯在啟動(dòng)階段經(jīng)歷了________s加速上升過程.

(2)電梯的最大加速度是多少?_______(g10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在巴西里約熱內(nèi)盧第31屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)中,中國(guó)選手孫楊以144秒的成績(jī)獲得男子200米自由泳比賽冠軍(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)游泳池長(zhǎng)50米)。下列說法正確的是( 。

A. 在研究孫楊的技術(shù)動(dòng)作時(shí),可以把孫楊看成質(zhì)點(diǎn)

B. 在游泳過程中,以游泳池為參考系,孫楊是靜止的

C. “144指的是時(shí)間間隔

D. 孫楊200米自由泳的平均速度為1.92 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體自t=0開始做直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。

A. 0~6 s內(nèi),物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為15 m

B. 0~6 s內(nèi),物體經(jīng)過的路程為20 m

C. 0~4 s內(nèi),物體的平均速度為3.75 m/s

D. 4~6 s內(nèi),物體的加速度不是恒定的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋懸掛在豎直墻的O點(diǎn),小球靜止在M點(diǎn),NO點(diǎn)正下方一點(diǎn),ON間的距離等于橡皮筋原長(zhǎng),在N點(diǎn)固定一鐵釘,鐵釘位于橡皮筋右側(cè)。現(xiàn)對(duì)小球施加拉力F,使小球沿以MN為直徑的圓弧緩慢向N運(yùn)動(dòng),P為圓弧上的點(diǎn),角PNM60°。橡皮筋始終在彈性限度內(nèi),不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g,則下列正確的是(

A. P點(diǎn)橡皮筋彈力大小為

B. P點(diǎn)時(shí)拉力F大小為

C. 小球在MN運(yùn)動(dòng)的過程中拉力F先變大后變小

D. 小球在MN運(yùn)動(dòng)的過程中拉力F的方向始終跟橡皮筋垂直

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶的高度不計(jì),圓盤半徑為,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平足夠長(zhǎng)的滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度,在滑道某處靜止放置質(zhì)量為的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)用力的水平作用力拉動(dòng)物塊,同時(shí)圓盤從圖示位置,以角速度,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi),重力加速度取

(1)若拉力作用時(shí)間為,求所需滑道的長(zhǎng)度;

(2)改變物塊放置的位置,求拉力作用的最短時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小滑塊放置在傾角為、足夠長(zhǎng)的固定光滑絕緣斜面上,斜面置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,F(xiàn)讓小滑塊在斜面上由靜止釋放,一段時(shí)間后小滑塊離開斜面。重力加速度大小為下列判斷正確的是  

A. 小滑塊帶正電

B. 小滑塊在斜面上滑行的過程中機(jī)械能守恒

C. 小滑塊要離開斜面時(shí)的加速度大小為g

D. 小滑塊離開斜面時(shí)的速度大小為

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