如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B
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如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是( )
A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零
B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+
1
2
mv
2
C.此时物体B处于平衡状态
D.此过程中物体A的机械能变化量为mgh-
1
2
mv
2
答案
A、物体B对地压力恰好为零,故细线的拉力为2mg,故弹簧对A的拉力也等于2mg,
开始时弹簧处于原长,弹力为零,
所以当弹力等于mg时,物体A的加速度为零,故A错误.
B、物体A与弹簧系统机械能守恒,
mgh=Ep
弹
+
1
2
mv
2
,
故Ep
弹
=mgh-
1
2
mv
2
,故B错误;
C、此时物体B受重力和细线的拉力,处于平衡状态,故C正确.
D、根据能量守恒得
物体A的机械能转化成弹簧的弹性势能,所以此过程中物体A的机械能减小量等于弹簧的弹性势能增加量,
所以此过程中物体A的机械能变化量为mgh-
1
2
mv
2
,故D错误.
选C.
举一反三
水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上.设工件的初速度为0,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止.设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦因数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中( )
A.滑动摩擦力对工件做的功为
1
2
m
v
2
B.工件机械能的增加量为
1
2
m
v
2
C.工件相对于传送带滑动的路程为
v
2
2μg
D.产生的内能大小为
1
2
m
v
2
题型:不详
难度:
|
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(附加题)一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min前进900m时达到最大速度.设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,g取10m/s
2
,求:
(1)火车行驶的最大速度;
(2)火车的额定功率;
(3)当火车的速度为10m/s时火车的加速度.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置,MO间接有阻值为R的电阻,导轨相距为d,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感强度为B.质量为m、电阻为r的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD受恒定的摩擦阻力f,已知F>f.问:
(1)CD运动的最大速度是多少?
(2)当CD达到最大速度后,电阻R消耗的电功率是多少?
(3)当CD的速度是最大速度的
1
3
时,CD的加速度是多少?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,水平传送带与光滑的水平面相接,水平面右端固定一根轻弹簧,现将质量为m=1kg的小滑块从传带左端A处无初速度释放.已知:传送带的速度恒为v
0
=5m/s,AB长为L=4m,小滑块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,试求:
(1)小滑块第一次将弹簧压缩最短时的弹性势能E
P
;(取g=10m/s
2
)
(2)从开始到小滑块第二次将弹簧压缩最短的过程中小滑块与传送带间摩擦产生的热量Q.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,水平面上放有质量均为m=1kg的小物块A和B,A、B与地面的动摩擦因数分别为μ
1
=0.4和μ
2
=0.1,两物块相距为L.现给物块A一初速度v
0
=3m/s,使之向物块B运动,同时给物块B一个水平向右的恒力F使其由静止开始运动,已知F=3N.经过一段时间后,A恰好能追上B.求:(g=10m/s
2
)
(1)物块B运动的加速度大小;
(2)两物块相距的距离L的大小.
题型:株洲一模
难度:
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