如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長度時物塊位于O點(圖中未標(biāo)出)。物塊的質(zhì)量為m,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點緩慢拉至A點,拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運動,經(jīng)O點到達(dá)B點時速度減小為零,,重力加速度為g。則以下判斷正確的是
A.物塊在A點時,彈簧的彈性勢能等于
B.物塊在B點時,彈簧的彈性勢能小于
C.物塊動能最大時,彈簧的彈性勢能為零
D.經(jīng)O點時,物塊的動能小于
BD

試題分析:A、如果沒有摩擦力,則O點應(yīng)該在AB中間,由于有摩擦力,物體從A到B過程中機械能損失,故無法到達(dá)沒有摩擦力情況下的B點,也即O點靠近B點.故,此過程物體克服摩擦力做功大于μmga,根據(jù)能量守恒得,物塊在A點時,彈簧的彈性勢能小于W-μmga.故A錯誤.
B、由A分析得物塊從開始運動到最終停在B點,路程大于a+,故整個過程物體克服阻力做功大于μmga,故物塊在B點時,彈簧的彈性勢能小于W?μmga.故B正確.
C、如果沒有摩擦力,動能最大時,彈簧形變量為零,彈性勢能為零,而水平面間有摩擦力,知動能最大時,彈力與摩擦力平衡,則彈性勢能不為零.故C錯誤.
D、從O點開始到再次到達(dá)O點,物體路程大于a,故由動能定理得,物塊的動能小于W-μmga,故D正確.
考點;動能定理及能量守恒;
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強電場,斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在下滑的過程中,金屬塊動能增加了12J,金屬塊克服摩擦力做功8J,重力做功24J,下列判斷中正確的是
A.金屬塊帶負(fù)電B.金屬塊克服電場力做功8J
C.金屬塊的機械能減少12JD.金屬塊的電勢能減少4J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(本題14分) 如圖所示,一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=1m,左端接有阻值R=0.4Ω的電阻,一質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T,棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始以a=3m/s2的加速度做勻加速運動,當(dāng)棒的位移x=6m時撤去外力,棒繼續(xù)運動一段距離后停下來。已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1:Q2=2:1,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,棒在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,求:
(1)棒在勻加速運動過程中,通過電阻R的電荷量q
(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2
(3)外力做的功WF

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面上,相距為L,處于豎直向下的磁場中整個磁場由n個寬度皆為x0的條形勻強磁場區(qū)域1、2、…、n組成,從左向右依次排列,磁感應(yīng)強度的大小分別為B、2B、3B、…、nB,兩導(dǎo)軌左端MP間接入電阻R,一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放在水平導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌電接觸良好,不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻。
⑴對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的力,使其從圖示位置開始運動并穿過n個磁場區(qū),求導(dǎo)體棒穿越磁場區(qū)1的過程中通過電阻R的電荷量q;
⑵對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的恒力F0,讓它從磁場區(qū)1左側(cè)邊界處開始運動,當(dāng)向右運動距時做勻速運動,求棒通過磁場區(qū)1所用的時間t;
⑶對導(dǎo)體棒ab施加水平向右的拉力,讓它從距離磁場區(qū)1左側(cè)x= x0的位置由靜止開始做勻加速運動,當(dāng)棒ab進(jìn)入磁場區(qū)1時開始做勻速運動,此后在不同的磁場區(qū)施加不同的拉力,使棒ab保持做勻速運動穿過整個磁場區(qū),求棒ab通過第i磁場區(qū)時的水平拉力Fi和棒ab在穿過整個磁場區(qū)過程中回路產(chǎn)生的電熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,兩根足夠長且平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成α=53°角,導(dǎo)軌間接一阻值為3Ω的電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計。在兩平行虛線間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場,磁場區(qū)域的寬度為d="0." 5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m1=0.1kg、電阻為R1=6Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m2=0.2kg、電阻為R2=3Ω,它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)從圖中的M、N處同時將a、b由靜止釋放,運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域,且當(dāng)a剛出磁場時b正好進(jìn)入磁場。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2,a、b電流間的相互作用不計),求:

(1)在b穿越磁場的過程中a、b兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量之比;
(2)在a、b兩導(dǎo)體棒穿過磁場區(qū)域的整個過程中,裝置上產(chǎn)生的熱量;
(3)M、N兩點之間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分).如圖,一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r,環(huán)面處于水平面內(nèi),場強為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行.環(huán)上穿有一電量為+q、質(zhì)量為m的小球,可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動.若小球經(jīng)A點時速度的方向恰與電場垂直,且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用(設(shè)地球表面重力加速度為g).則:

(1)小球經(jīng)過A點時的速度大小vA是多大?
(2)當(dāng)小球運動到與A點對稱的B點時,小球的速度是多大?圓環(huán)對小球的作用力大小是多少?
(3)若Eq=mg,小球的最大動能為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)一長=0.80m的輕繩一端固定在點,另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球,懸點距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時小球處于點,此時輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示。讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運動到點時,輕繩碰到懸點正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂。不計輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)當(dāng)小球運動到點時的速度大;
(2)繩斷裂后球從點拋出并落在水平地面的C點,求C點與點之間的水平距離;
(3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,平行金屬板長為L,一個帶電為+q質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場,剛好從下板邊緣射出,末速度恰與下板成60°角,粒子重力不計,求:

(1)粒子末速度大小 (2)電場強度 (3)兩極板間距離  

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置,分別處在真空、勻強磁場和勻強電場中,軌道兩端在同一高度上。三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運動,P、M、N分別為軌道的最低點,如圖所示,則下列有關(guān)判斷正確的是
 
A.小球第一次到達(dá)軌道最低點的速度關(guān)系vP=vM>vN
B.小球第一次到達(dá)軌道最低點時 對軌道的壓力關(guān)系FP=FM>FN
C.小球從開始運動到第一次到達(dá)軌道最低點所用的時間關(guān)系tP<tM<tN
D.三個小球到達(dá)軌道右端的高度都不相同,但都能回到原來的出發(fā)點位置

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