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h,物体B静

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h,物体B静

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恰为零,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是( )

A、此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上
B、此时弹簧的弹性势能等于mgh
C、此时物体B将向上运动
D、此过程中物体A的机械能变化量为mgh
答案
ABD
解析
这个题目是必修一、必修二的综合题目。
考查知识点:牛顿第二定律、重力势能、机械能、能量转化与守恒定律。
思路分析:先由牛顿定律分析A,C,再由能量转化与守恒定律分析B,D。
具体解答过程:A与地面即将接触时,物体B对地面恰好无压力,则细绳对B的拉力为2mg,弹簧对A的向上的拉力也为2mg,由牛顿第二定律的2mg-mg=ma,可得出A正确。
由能量转化和守恒定律可得,下落过程中A减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能,B正确。
A落地时,B受力平衡,仍将静止在地面上,因此,C错误
由能量转化和守恒定律可得,A减少的机械能转化为弹簧的弹性势能,由以上得出D正确
先受力分析,利用牛顿第二定律判断A、C,再由能量转化与守恒定律判断B、D。
在解决这类问题中,经常把牛顿定律与能量转化与守恒定律相结合解决问题
举一反三
如图所示,一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起向上加速运动(人相对扶梯静止),则下列说法中正确的是
A.人只受到重力和踏板对人的支持力两个力作用
B.人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小
C.人所受合力做的功等于人的机械能的增加量
D.踏板对人做的功等于人的机械能增加量

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半径r=0.4m的光滑绝缘轨道固定于竖直平面内,加上某一方向的匀强电场时,带电小球沿轨道内侧做圆周运动,小球动能最大的位置在A点,圆心O与A点的连线与竖直线成一角度如图所示,小球经过A点时,对轨道的压力为N=108N,若小球的最大动能比最小初动能多14.4J,且小球能够到达轨道上任意的一点,试求:
(1)小球的最小动能为多少?
(2)若小球在动能最小位置时突然撤去轨道,并保持其它条件不变,则小球经0.02s时,其动能与A点时的动能相等,小球的质量为多大?
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如图所示,光滑水平面MN的左端M处有一弹射装置P(P为左端固定,处于压缩状态且锁定的轻质弹簧,当A与P碰撞时P立即解除锁定),右端N处与水平传送带恰平齐且很靠近,传送带沿逆时针方向以恒定速率υ =" 5m/s" 匀速转动,水平部分长度L = 4m。放在水平面上的两相同小物块A、B(均视为质点)间有一被压缩的轻质弹簧,弹性势能Ep = 4J,弹簧与A相连接,与B不连接,A、B与传送带间的动摩擦因数μ = 0.2,物块质量mA = mB = 1kg。现将A、B由静止开始释放,弹簧弹开,在B离开弹簧时,A未与P碰撞,B未滑上传送带。取g = 10m/s2。求:
(1)B滑上传送带后,向右运动的最远处与N点间的距离sm;
(2)B从滑上传送带到返回到N端的时间t和这一过程中B与传送带间因摩擦而产生的热 能Q;
(3)B回到水平面后压缩被弹射装置P弹回的A上的弹簧,B与弹簧分离然后再滑上传       送带。则P锁定时具有的弹性势能E满足什么条件,才能使B与弹簧分离后不再与弹簧相碰。
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如图所示,斜面轨道AB与水平面之间的夹角,BD为半径R=4m的圆弧形轨道,且B点与D点在同一水平面上,在B点,轨道AB与圆弧形轨道BD相切,整个轨道处于竖直平面内且处处光滑,在A点处一质量m=lkg的小球由静止滑下,经过B、C点后从D点斜抛出去,最后落在地面上的S点时的速度大小=8m/s,已知A点距地面的高度 H=10m,B点距地面的高度h=5m,设以MDN为分界线,其左边为一阻力场区域,右边为真空区域,g取10m/s2,cos=0.6,求:
(1)小球经过B点的速度为多大?
(2)小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力?
(3)设小球从D点抛出后,受到的阻力与其瞬时速度方向始终相反,则小球从D点至S点的过程中,阻力所做的功为多少?
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(1)若两颗人造卫星A和B绕地球做匀速圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则两颗人造卫星的轨道半径之比               和运动速率之比              
(2) 在平直的路面上,质量为60 kg的人,以5 m/s的速度迎面跳上质量为90 kg、速度为2 m/s的小车后,与小车共同运动的速度大小为        ,在这一过程中,系统损失的机械能为          J。
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