【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上,另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,直桿的傾角為30°,OA=OCBAC的中點(diǎn),OB等于彈簧原長(zhǎng).小球從A處由靜止開始下滑,初始加速度大小為aA,第一次經(jīng)過B處的速度為v,運(yùn)動(dòng)到C處速度為0,后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.下列說法正確的是

A.小球可以返回到出發(fā)點(diǎn)A

B.彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為

C.撤去彈簧,小球可以靜止在直桿上任意位置

D.aAaCg

【答案】BD

【解析】

AB.設(shè)小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程克服摩擦力做功為,AB間的豎直高度為h,小球的質(zhì)量為m,彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為。根據(jù)能量守恒定律,對(duì)于小球AB的過程有:

AC的過程有:

解得:

小球從C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)時(shí),假設(shè)能返回到A點(diǎn),由能量守恒定律得:

該式違反了能量守恒定律,可知小球不能返回到出發(fā)點(diǎn)A處。故A錯(cuò)誤,B正確。

C.設(shè)從A運(yùn)動(dòng)到C摩擦力的平均值為,AB=s,由:

得:

解得:

B點(diǎn),摩擦力,由于彈簧對(duì)小球有拉力(除B點(diǎn)外),小球?qū)U的壓力大于,所以:

可得:

因此撤去彈簧,小球不能在直桿上處于靜止。故C錯(cuò)誤。

D.根據(jù)牛頓第二定律得,在A點(diǎn)有:

C點(diǎn)有:

兩式相減得:

D正確。

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】如圖所示是2016年里約奧運(yùn)會(huì)中易建聯(lián)投球的照片。若在某次投籃中將球由靜止快速出手,籃球不碰籃筐直接入網(wǎng),已知出手時(shí)籃球距地面高度為,出手過程中手對(duì)籃球做功為W,籃筐距地面高度為,籃球質(zhì)量為m0.不及空氣阻力,籃球可看成質(zhì)點(diǎn),則籃球( )

A. 出手時(shí)的速率為

B. 進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為

C. 從靜止到進(jìn)筐的過程中,機(jī)械能的增量為W

D. 從出手到進(jìn)筐的過程中,運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平面與一斜面連接,斜面傾角為37°,質(zhì)量m=2kg的物體(可看成質(zhì)點(diǎn))靜止于水平面上的A點(diǎn),A點(diǎn)到斜面底端B點(diǎn)的距離L1=3m,斜面上C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離L2=4.8m,物體與水平面和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,F(xiàn)物體在恒力F=20N作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),恒力F與水平方向夾角也是37°,物體經(jīng)過連接點(diǎn)B時(shí)速度大小不變。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)物體從A點(diǎn)到C點(diǎn)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車以15m/s的速度勻速行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn),在0.8s后才能做出反應(yīng),實(shí)施制動(dòng),這段時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間。若汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2,從汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)到剎車后汽車完全停下來,汽車所通過的距離叫剎車距離。求:

(1)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離;

(2)剎車后汽車行駛的距離;

(3)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)3s后汽車的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車智能減速系統(tǒng)是在汽車高速行駛時(shí)能夠偵測(cè)到前方靜止的障礙物并自動(dòng)減速的安全系統(tǒng),如圖所示,裝有智能減速系統(tǒng)的汽車車頭安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置,在某次測(cè)試中,汽車正對(duì)一靜止的障得物勻速行駛,當(dāng)汽車車頭與障礙物之間的距離為360m時(shí),汽車智能減速系統(tǒng)開始使汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),同時(shí)汽車向障礙物發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖信號(hào).當(dāng)汽車接收到反射回來的超聲波脈沖信號(hào)時(shí),汽車速度大小恰好為10m/s,此時(shí)汽車車頭與障礙物之間的距離為320m超聲波的傳播速度為340m/s.求:

(1)汽車從發(fā)射到接收到反射回來的超聲波脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔

(2)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑分別為R和r(R>r)的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住,同時(shí)釋放兩小球,a、b球恰好能通過各自的圓軌道的最高點(diǎn),求:

①兩小球的質(zhì)量比.

②若ma=mb=m,要求a,b都能通過各自的最高點(diǎn),彈簧釋放前至少具有多少彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ,將力F在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針方向緩慢地轉(zhuǎn)過,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。在此過程中下列說法正確的是

A.框架對(duì)小球的支持力先減小后增大B.拉力F的最小值為mgcosθ

C.地面對(duì)框架的摩擦力減小D.框架對(duì)地面的壓力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道,ab水平,長(zhǎng)度為2Rbc是半徑為R的四分之一的圓弧,與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球。始終受到與重力大小相等的水平外力的作用,自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其他軌跡最高點(diǎn),機(jī)械能的增量為( )

A. 2mgR

B. 4mgR

C. 5mgR

D. 6mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證力的平行四邊形定則,他找到三條自由長(zhǎng)度和粗細(xì)均相同的橡皮筋(遵循胡克定律),以及重物、刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子等。他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):

將三條橡皮筋的一端系在一起,另一端分別連一個(gè)繩套;

他分別向兩邊拉住任意兩個(gè)繩套,測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度是否相等;

在墻上A、B兩點(diǎn)釘兩個(gè)釘子,將白紙固定在墻面上合適的位置,再將橡皮筋的兩個(gè)繩套套在兩釘子上,測(cè)出此時(shí)三條橡皮筋的長(zhǎng)度;

將重物掛在第三個(gè)繩套C,測(cè)出并記錄三條橡皮筋的長(zhǎng)度并記下結(jié)點(diǎn)O的位置;

取下白紙,畫出受力圖,驗(yàn)證平行四邊形定則;

換用不同的重物并改變A、B的位置重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

1)實(shí)驗(yàn)步驟的目的是為了檢測(cè)__________;

2)實(shí)驗(yàn)步驟,有一個(gè)重要遺漏是__________;

3)實(shí)驗(yàn)步驟__________(選填:要、不要)保證O點(diǎn)位置不變;

4)為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確,以下采取的措施必要的的是_____

A.AB距離要適當(dāng) B.A、B要一樣高

C.每條橡皮筋的伸長(zhǎng)量應(yīng)盡可能大 D.橡皮筋要與墻面平行

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