6.如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2),則下列結(jié)論正確的是(  )
A.物體的質(zhì)量為2kg
B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm
C.物體的加速度大小為5m/s2
D.物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài)

分析 由圖示圖象可知:開始,物體靜止在彈簧上面,彈簧彈力與重力平衡,施加F后即為合力,物體勻加速上升,彈簧上的彈力逐漸變小,運(yùn)動(dòng)位移為4cm后,彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),此時(shí)物塊和彈簧分離,此后物體受到恒定的力F=30N和重力做勻加速運(yùn)動(dòng).根據(jù)牛頓第二定律分別列出起始和分離狀態(tài)時(shí)的方程聯(lián)立可解得.

解答 解:A、開始,物體靜止在彈簧上面,彈簧彈力與重力平衡,施加F后即為合力,所以有10N=ma①,此后物體勻加速上升,彈力逐漸變小,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后,物塊和彈簧分離,合力為 30N-mg=ma②,聯(lián)立①②兩式,整理得物體重力:mg=20N,質(zhì)量m=2Kg,故A正確;
B、由圖可知,從初始彈簧彈力等于重力到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),位移為4cm,即彈力等于重力時(shí),彈簧形變量為△X=4cm,勁度系數(shù)k=$\frac{mg}{△x}$=$\frac{2×10}{0.04}$=500N/m=5N/cm,故B錯(cuò)誤;
C、當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后,物塊和彈簧分離,合力為 30N-mg=ma,又已求得m=2Kg,則a=$\frac{30-20}{2}$m/s2=5m/s2,故C正確;
D、因?yàn)榱隨彈簧形變量在不斷變化,由圖象分析可知物體與彈簧分離時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),故D錯(cuò)誤.
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 本題考查圖象的識(shí)別,從圖象中獲取信息是物理的一項(xiàng)基本能力,獲取信息后能否根據(jù)獲取的信息分析過程,靈活運(yùn)用好牛頓第二定律是關(guān)鍵

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,在豎直平面內(nèi),一帶電粒子以v0的速度從A點(diǎn)進(jìn)入該空間后沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),這一過程中能量變化情況是( 。
A.動(dòng)能減少、重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少
B.動(dòng)能減少、重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能增加
C.動(dòng)能不變、重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少
D.動(dòng)能增加、重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.如圖所示,在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行,其半徑R=0.4m,一帶電荷的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,電荷量為q,小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)若q=+10-4C要小滑塊能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處的M點(diǎn)釋放?
(2)若q=-3×10-4C,在離N點(diǎn)x=1m處的M1點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向以多大速度v0釋放的滑塊才能通過L點(diǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),第6s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m,則( 。
A.加速度為2m/s2B.加速度為4m/s2C.加速度為6m/s2D.加速度為8m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體A、B的質(zhì)量都為m.開始時(shí)細(xì)繩伸直,用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h,物體B靜止在地面上.放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力,則下列說法中正確的是( 。
A.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh-$\frac{1}{2}$mv2
B.此時(shí)物體B的速度大小也為v
C.此時(shí)物體A的加速度大小為g,方向豎直向上
D.彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{h}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.如圖所示,一光滑斜面固定在地面上,重力為G的物體在一水平推力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).若斜面的傾角為θ,則( 。
A.F=Gcos θB.F=Gsin θ
C.物體對(duì)斜面的壓力N=$\frac{G}{cosθ}$D.物體對(duì)斜面的壓力N=Gcos θ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.物體沿一直線運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.物體在第一秒末的速度是5m/s,則物體在第一秒內(nèi)的位移一定是5m
B.物體在第一秒內(nèi)的平均速度是5m/s,則物體在第一秒內(nèi)的位移一定是5m
C.物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度是5m/s,則物體在每一秒內(nèi)的位移都是5m
D.物體在某段位移內(nèi)的平均速度是5m/s,則物體在經(jīng)過這段位移一半時(shí)的速度不一定是5m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.重為100N的物體,在水平面上向左運(yùn)動(dòng),它與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.2,若物體同時(shí)還受到一個(gè)大小10N,方向向右的水平力作用,則在運(yùn)動(dòng)中物體受到的摩擦力大小和方向(  )
A.100N方向向左B.10N方向向右C.20N方向向左D.20N方向向右

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的實(shí)驗(yàn)儀器,圖中的甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的,請(qǐng)回答下面的問題:

(1)圖乙是電火花(填“電磁”或“電火花”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源采用的是交流220V(填“交流4-6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池).
(2)某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電源頻率為50Hz,實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖丙所示,紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),實(shí)驗(yàn)中用直尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示(單位:cm).
①每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔0.1s;
②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù),計(jì)算出打下記數(shù)點(diǎn)4時(shí)小車的瞬時(shí)速度是0.40m/s(保留兩位有效數(shù)字);
③物體運(yùn)動(dòng)加速度0.75m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度,當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時(shí),如果仍按50Hz來(lái)計(jì)算,則測(cè)得的速度將比真實(shí)值偏。ㄌ睢捌蟆薄ⅰ捌 、“無(wú)影響”).

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