9.如圖甲所示,平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k,一端固定在傾角為θ的斜面底端,另一端與物塊A連接;兩物塊A、B質(zhì)量均為m,初始時均靜止.現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉動物塊B,使B做加速度為a的勻加速運動,A、B兩物塊在開始一段時間內(nèi)的v-t關(guān)系分別對應圖乙中A、B圖線(t1時刻A、B的圖線相切,t2時刻對應A圖線的最高點),重力加速度為g,則( 。
A.t2時刻,彈簧的形變量為0
B.t1時刻,彈簧形變量為$\frac{mgsinθ+ma}{k}$
C.從開始到t1時刻,拉力F逐漸增大
D.從開始到t1時刻,拉力F做的功比彈簧力做的功少

分析 的速度最大時加速度為零,可以根據(jù)胡克定律求出A達到最大速度時的彈簧壓縮量;從開始到t1時刻,A與B整體做勻加速直線運動,可以根據(jù)牛頓第二定律求出拉力F的表達式進行分析.

解答 解:A、t2時刻,物體B的速度最大,受力平衡,故彈簧彈力等于重力的平行斜面的分力,不為零,故彈簧的行變量不為零,故A錯誤;
B、t1時刻,物體A、B間的彈力為零,對物體A,根據(jù)牛頓第二定律,有:kx-mgsinθ=ma,解得:x=$\frac{mgsinθ+ma}{k}$,故B正確;
C、從開始到t1時刻,A與B整體做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律,有:F+kx-(2m)gsinθ=(2m)a,解得:F=2m(a+gsinθ)-kx,由于x逐漸減小,故F逐漸增加,故C正確;
D、從開始到t1時刻,由圖可知,兩者向上勻加速直線運動,因此拉力大小比彈簧彈力的大,拉力F做的功比彈簧力做的功多,故D錯誤;
故選:BC

點評 從受力角度看,兩物體分離的條件是兩物體間的正壓力為0.從運動學角度看,一起運動的兩物體恰好分離時,兩物體在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點的v-t圖象.對于甲、乙兩質(zhì)點的運動,下列說法中正確的是( 。
A.質(zhì)點甲向所選定的正方向運動,質(zhì)點乙與甲的運動方向相反
B.質(zhì)點甲、乙的速度相同
C.在相同的時間內(nèi),質(zhì)點甲、乙的位移相同
D.不管質(zhì)點甲、乙是否從同一地點開始運動,它們之間的距離不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.將帶有電荷量為+q,質(zhì)量為m的帶電粒子從相互正交的勻強電場(沿y軸正方向、場強為E)、勻強磁場(垂直紙面向外、磁感應強度為B)中的原點O處由靜止釋放(重力不計),設電磁場區(qū)域足夠?qū),請問粒子作何種運動,并寫出完整過程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.質(zhì)量為m的物體以v0的速度水平拋出,當其豎直分位移與水平分位移相等時,下列說法中正確的是(已知重力加速度為g)( 。
A.豎直分速度與水平分速度大小相等B.運動的位移為$\frac{2\sqrt{2}{{v}_{0}}^{2}}{g}$
C.重力勢能減少2mv02D.重力的瞬時功率為2mgv0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列各圖是反映汽車以額定功率P從靜止啟動,最后做勻速運動的過程,其速度隨時間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象,其中正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法正確的是(  )
A.牛頓第一定律是通過實驗得出的
B.萬有引力常量是由牛頓直接給定的
C.用實驗可以揭示電場線是客觀存在的
D.元電荷e的數(shù)值最早是由密立根測得的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.如圖所示,固定不動的楔形體兩側(cè)斜面與水平方向的夾角分別為α=53°和β=37°,頂端裝有定滑輪,滑塊A、B 由繞過定滑輪的細繩連接放在兩個斜面上,細繩與斜面平行,此時滑塊A恰好能沿斜面勻速向下運動.已知滑塊B的質(zhì)量為1kg,兩滑塊與兩斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.5,不計繩與滑輪之間的摩擦,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)滑塊A的質(zhì)量;
(2)若將滑塊A、B的位置互換,為使滑塊沿斜面勻速運動,應給滑塊A施加多大的平行于斜面的力?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,無限長的豎直金屬框頂端接入一個電容器,橫跨在框架上的金屬AB始終與金屬框架接觸良好,金屬棒始終位于磁感應強度為B1=2T,方向垂直紙面向外的水平勻強磁場中,金屬棒AB的質(zhì)量為200g,長度L=1m,電阻為r=1Ω,R=9Ω的定值電阻也與金屬框架接觸良好,豎直放置的足夠長的熒光屏PQ,豎直放置的兩平行金屬板M,N相聚d=12cm,K1,K2為M,N板上的兩個小孔,且K1,K2,C熒光屏上的O點在同一水平直線上,CK2=2R′C點到熒光屏O點的距離為L′=2R′,以C為圓心,半徑為R′=10cm的圓形區(qū)域內(nèi),由一個方向垂直紙面水平向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B2=0.10T,AB棒由靜止釋放,當AB棒在勻強磁場B1=2T中勻速下落時,比荷為2.0×104C/kg的正離子流由K1進入電場后,通過K2向磁場中心射去,通過磁場后落在熒光屏PQ上,離子進入電場的初速度,重力,相互作用力均可忽略不計,g=10m/s2
(1)通過電阻的電流I及AB棒勻速下滑的速度v;
(2)如果正離子打在熒光屏的D點,則O,D之間的距離為多少;
(3)正離子從K1到到熒光屏的運動時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,豎直平面xoy內(nèi)有三個寬度均為L首尾相接的電場區(qū)域ABFE、BCGF和CDHG.三個區(qū)域中分別存在方向+y、+y、+x的勻強電場,其場強大小比例為2:1:2.現(xiàn)有一帶正電的物體以某一初速度從坐標為(0,L)的P點射入ABFE場區(qū),初速度方向水平向右.物體恰從坐標為(2L,$\frac{L}{2}$)的Q點射入CDHG場區(qū),已知物體在ABFE區(qū)域所受電場力和所受重力大小相等,重力加速度為g,物體可以視作質(zhì)點,y軸豎直向上,區(qū)域內(nèi)豎直方向電場足夠大.求:

(1)物體進入ABFE區(qū)域時的初速度大小;
(2)物體在ADHE區(qū)域運動的總時間.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案