如图所示,一轻弹簧左端固定在质量为M的长木块上,右端固定在质量为m的小木块上.已知M>m,且M与m之间接触面粗糙,M与地面间接触面光滑,开始时m和M均静止,现同
题型:南充三模难度:来源:
如图所示,一轻弹簧左端固定在质量为M的长木块上,右端固定在质量为m的小木块上.已知M>m,且M与m之间接触面粗糙,M与地面间接触面光滑,开始时m和M均静止,现同时对m和M施加等大反向的水平恒力F1和F2从两物体开始运动至两物体速度达最大的整个过程中,设弹簧形变均在弹性限度内,则下列说法正确的是( )A.对m和M组成的系统动量守恒,机械能不守恒 | B.对m和M组成的系统动量不守恒,机械能也不守恒 | C.F1对m做的功等于m动能的增量与弹簧弹性势能的增量之和 | D.F1和F2做的总功等于系统动能增量、弹性势能的增量与内能的增量的总和 |
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答案
弹簧弹力以及物体之间的摩擦力属于内力,系统所受外力F1和F2的合力为零故系统动量守恒,由于系统中有摩擦力做功,产生内能,因此机械能不守恒,故A正确,B错误; 对m根据功能关系可知:F1对m做的功等于m动能的增量与弹簧弹性势能的增量以及m克服摩擦力做功之和,故C错误; 在整个系统中,弹簧弹性势能增大,系统需要克服摩擦力做功(对系统而言摩擦力做功转化为系统内能),同时两两物体动能增大,这些都是通过F1和F2做功实现的,故D正确. 故选AD. |
举一反三
(多选题)如图所示,两块三角形的木板B、C竖直放在水平桌面上,它们的顶点连接在A处,底边向两边分开.一个锥体置于A处,放手之后,奇特的现象发生了,椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处,不计一切阻力.下列说法正确的是( )A.锥体在滚动过程中重心逐渐升高 | B.锥体在滚动过程中重心逐渐降低 | C.锥体在滚动过程中机械能逐渐增大 | D.锥体在滚动过程中机械能保持不变 |
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行驶的汽车制动后滑行一段距离,最后停下来;流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰;降落伞在空中匀速下降;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,线圈中产生电流.上述不同现象中所包含的相同的物理过程是( )A.物体的动能和势能相互转化 | B.物体的动能转化为其它形式的能量 | C.物体的势能转化为其它形式的能量 | D.物体的机械能转化为其它形式的能量 |
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质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面,绳A较长.分别捏住两绳中点缓慢提起,直到全部离开地面,两绳中点被提升的高度分别为hA、hB,上述过程中克服重力做功分别为WA、WB.若( )A.hA=hB,则一定有WA=WB | B.hA>hB,则可能有WA<WB | C.hA<hB,则可能有WA=WB | D.hA>hB,则一定有WA>WB |
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下列所述的实例中,遵循机械能守恒的是( )A.宇宙飞船从太空返回地面的过程 | B.飞机在竖直平面内做匀速圆周运动的过程 | C.标枪在空中飞行的过程(空气阻力不计) | D.小孩沿滑梯匀速滑下的过程 |
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用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图所示.现有一质量为m的子弹自左方水平地射向木块并停留在木块中,子弹初速度为v0,求: (1)子弹射入木块瞬间子弹和木块的速度大小; (2)子弹与木块上升的最大高度. |
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