如图所示,质量相同的两物块A、B用劲度系数为K的轻弹簧连接,静止于光滑水平面上,开始时弹簧处于自然状态。t=0时刻,开始用一水平恒力F拉物块A,使两者做直线运动
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如图所示,质量相同的两物块A、B用劲度系数为K的轻弹簧连接,静止于光滑水平面上,开始时弹簧处于自然状态。t=0时刻,开始用一水平恒力F拉物块A,使两者做直线运动
题型:不详
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如图所示,质量相同的两物块A、B用劲度系数为K的轻弹簧连接,静止于光滑水平面上,开始时弹簧处于自然状态。t=0时刻,开始用一水平恒力F拉物块A,使两者做直线运动,经过时间t,弹簧第一次被拉至最长(在弹性限度内),此时物块A的位移为x。则在该过程中
A.t时刻A的动能为Fx
B.A、B的加速度相等时,弹簧的伸长量为
C.t时刻A、B的速度相等,加速度不相等
D.A、B的加速度相等时,速度也一定相等
答案
BC
解析
试题分析:在弹簧被拉长的过程中,开始阶段A、B都做加速运动,随着弹簧的伸长,A的合力在减小,加速度在减小,B的加速度逐渐增大,在 a
A
=a
B
之前,A的加速度总大于B的加速度,所以a
A
=a
B
时,v
A
>v
B
.此后A的加速度继续减小,B的加速度继续增大,当弹簧的弹力与F相等之后,A的加速度反向增大,A做减速运动,B仍做加速运动,当二者速度相等时,a
B
>a
A
,弹簧第一次被拉至最长,故C正确,D错误;以A、B和弹簧组成的系统为研究对象,根据功能关系知其它力做的功等于系统机械能的增加量,即
,故A错误;当A、B的加速度相等时,根据牛顿第二定律,以A、B和弹簧组成的系统为研究对象,有
,以A为研究对象,有
,解得
,故B正确.所以选BC.
举一反三
如图所示,A、B两物块叠放在一起,放在光滑地面上,已知A、B物块的质量分别为2m、m.现用水平向右的力F
1
、F
2
同时分别作用在A、B物块上,物块A、B未相对运动,下列分析正确的是
A.两物块接触面一定粗糙
B.B对A的摩擦力方向可能水平向右
C.F
1
一定大于F
2
D.A对B的作用力可能为零
题型:不详
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如图所示,倾角θ=30°的足够长光滑斜面下端与一光滑水平面相接,连接处用一光滑小圆弧过渡,斜面上距水平面高度分别为h
1
=5m和h
2
=0.2m的两点上,各静置一小滑块A和B。某时刻由静止开始释放滑块A,经过一段时间t后,再由静止开始释放滑块B。g取10m/s
2
,求:
(1)为了保证A、B两滑块不会在斜面上相碰,t最长不能超过多少?
(2)若滑块A从斜面上h
1
高度处自由下滑的同时,滑块B受到恒定外力作用从P点以加速度a=2m/s
2
由静止开始向左运动,滑块A经多长时间追上滑块B?
题型:不详
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(16分) 如图所示为摩托车特技比赛用的部分赛道,由一段倾斜坡道AB与竖直圆形轨道BCD衔接而成,衔接处平滑过渡且长度不计.已知坡道的倾角θ=11.5°,圆形轨道的半径R=10 m,摩托车及选手的总质量m=250 kg,摩托车在坡道行驶时所受阻力为其重力的0.1倍.摩托车从坡道上的A点由静止开始向下行驶,A与圆形轨道最低点B之间的竖直距离h=5 m,发动机在斜坡上产生的牵引力F=2750 N,到达B点后摩托车关闭发动机.已知sin11.5°=
,g取10 m/s
2
,求:
(1) 摩托车在AB坡道上运动的加速度;
(2) 摩托车运动到圆轨道最低点时对轨道的压力;
(3) 若运动到C点时恰好不脱离轨道,求摩托车在BC之间克服摩擦力做的功.
题型:不详
难度:
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用一根细线系一小球在竖直平面内做圆周运动,已知小球通过圆周最低点和最高点时,绳上受到的拉力之差为36N,求小球的质量。(取g = 10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,半径为R=0.5m,轨道在C处与粗糙的水平面相切,在D处有一质量m=1kg的小物体压缩着弹簧,在弹力的作用下以一定的初速度水平向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.25,物体通过C点后进入圆轨道运动,恰好能通过半圆轨道的最高点A,最后又落回水平面上的D点(g=10m/s
2
,不计空气阻力),
求:(1)物体到C点时的速度 ;
(2)弹簧对物体做的功。
题型:不详
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