如图,A、B两个物体的质量均为1 kg,两个物体之间用轻弹簧栓接,弹簧的劲度系数为100N/m。两个物体均处于静止状态。现用恒力 F=" 20" N 竖直向上提
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如图,A、B两个物体的质量均为1 kg,两个物体之间用轻弹簧栓接,弹簧的劲度系数为100N/m。两个物体均处于静止状态。现用恒力 F=" 20" N 竖直向上提
题型:不详
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如图,A、B两个物体的质量均为1 kg,两个物体之间用轻弹簧栓接,弹簧的劲度系数为100N/m。两个物体均处于静止状态。现用恒力 F=" 20" N 竖直向上提起物体A,当B恰好要离开地面时,下列说法正确的是( )(g =" 10" m/s
2
)
A.在上述过程中,以A、B物体为系统的机械能守恒
B.在上述过程中,物体A的机械能守恒
C.当B恰好离开地面时,物体A的速度为 2 m/s
D.当B恰好离开地面后,物体A、B的加速度始终大小相等
答案
CD
解析
由于过程中拉力F对A、B物体组成的系统做功,故机械能不守恒,A错误;同理,物体A的机械能也不守恒,B错误;当B恰好离开地面时,由于弹簧的伸长量与原来的压缩量相等,均为
,故弹性势能相等,根据动能定理有:
,解得
,C正确;当B离开地面后,弹簧伸长的长度保持不变,对AB组成的系统,由于受到合外力大小不变,则物体A、B的加速度始终大小相等,D正确
举一反三
( 12分)如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=1m,BCD是半径为R=0.2m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=
。一带正电
的小物块质量为m=0.5kg,它与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1。小物块在F=10N的水平恒力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,试求:(g=10m/s
2
)
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。
题型:不详
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某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50 Hz.
(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,先
,再
,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,
;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。
(2)如图是钩码质量为0.03 kg,砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.
(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,
做正功,
做负功.
(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中Δv
2
=v
2
-v
2
0
),根据图线可获得的结论是
.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和
.
表1纸带的测量结果
测量点
S/cm
v/(m·s
-1
)
0
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
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如图半径分别为2R和R的甲、乙两光滑圆形轨道固定放置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道CD相连,曲面轨道与水平面轨道在B处光滑连接(物块经过B点时没有机械能损失),现有一小物块从斜面上高h处的A点由静止释放,曲面轨道以及水平轨道BC段是光滑的,小物块与CD段以及D右侧的水平轨道间的动摩擦因数均为μ。已知小物块通过甲轨道最高点时与轨道间压力为物块重力的3倍,而后经过有摩擦的CD段后又进入乙轨道运动。
(1)求初始释放物块的高度h
(2)为避免出现小物块脱离圆形轨道乙而发生撞轨现象,则CD段的长度应满足什么条件?
题型:不详
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竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A、M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个质量不相同的小球分别从A、B处同时无初速释放,则
A.通过C、D时,两球的速度大小相等
B.通过C、D时,两球的机械能大小相等
C.通过C、D时,两球的加速度大小相等
D.通过C、D时,两球对轨道的压力大小相等
题型:不详
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如图所示,质量为m=0.1 kg可视为质点的小球从静止开始沿半径为R1=35 cm的圆弧轨道AB由A点滑到B点后,进入与AB圆滑连接的1/4圆弧管道BC.管道出口处为C,圆弧管道半径为R2=15 cm,在紧靠出口C处,有一水平放置且绕其水平轴线匀速旋转的圆筒(不计筒皮厚度),筒上开有小孔D,筒旋转时,小孔D恰好能经过出口C处,若小球射出C出口时,恰好能接着穿过D孔,并且还能再从D孔向上穿出圆筒,小球到最高点后返回又先后两次向下穿过D孔而未发生碰撞,不计摩擦和空气阻力,g取10 m/s2,问:
(1)小球到达B点的瞬间前后对轨道的压力分别为多大?
(2)小球到达C点的速度多大?
(3)圆筒转动的最大周期T为多少?
题型:不详
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