【題目】圖中,輕質(zhì)彈簧的一端固定在地面上,另一端放有一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與彈簀不連接.通過物塊向下壓縮彈簧,當(dāng)物塊與地面相距0.1m時(shí)由靜止釋放物塊,通過傳感器測得物塊的動(dòng)能Ek與其離地高度h的變化關(guān)系如圖所示,其中0.2m -0.35m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線。以地面為重力勢能參考平面,取g=10m/s2,可知( )

A. 物塊的質(zhì)量為0.2kg

B. 彈簧的最大彈性勢能為0.5J

C. 物塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧、物塊、地球組成的系統(tǒng)具有的機(jī)械能為0.7J

D. 物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J

【答案】ABC

【解析】

在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi),Ek=EP=mgh,圖線的斜率絕對值為:,則 m=0.2kg,選項(xiàng)A正確;在Ek-h圖象中,圖線的斜率表示滑塊所受的合外力,由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線,說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力,所以從h=0.2m,滑塊與彈簧分離,彈簧的原長的0.2m,根據(jù)圖象可知,此時(shí)物塊動(dòng)能為0.30J,重力勢能為EP=mgh=2×0.2=0.4J,總機(jī)械能為0.3J+0.4J=0.7J;物塊在最低點(diǎn)時(shí),彈性勢能最大,此時(shí)的重力勢能EP0=mgh0=2×0.1J=0.2J,則彈性勢能為:0.3J+0.4J-0.2J=0.5J,BC正確;物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小時(shí),動(dòng)能最大,由圖可知,動(dòng)能的最大值大于0.3J,則重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小值小于0.4J,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選ABC.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一軌道由半徑為2 m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長度可以調(diào)節(jié)的水平直軌道BCB點(diǎn)平滑連接而成。現(xiàn)有一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點(diǎn)無初速度釋放,經(jīng)過圓弧上的B點(diǎn)時(shí),傳感器測得軌道所受壓力大小為3.6 N,小球經(jīng)過BC段所受阻力為其重力的0.2倍,然后從C點(diǎn)水平飛離軌道,落到水平面上的P點(diǎn),P、C兩點(diǎn)間的高度差為3.2 m。小球運(yùn)動(dòng)過程中可以視為質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)空氣阻力。

(1)求小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度大。

(2)求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功;

(3)為使小球落點(diǎn)PB點(diǎn)的水平距離最大,求BC段的長度;

(4)小球落到P點(diǎn)后彈起,與地面多次碰撞后靜止。假設(shè)小球每次碰撞機(jī)械能損失75%,碰撞前后速度方向與地面的夾角相等。求小球從C點(diǎn)飛出后靜止所需的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場,實(shí)線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,abc三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子( )

A. 帶負(fù)電

B. c點(diǎn)受力最大

C. b點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能

D. a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為2m平板車C,在車上的左端放有一質(zhì)量為m的小木塊B在小車的左邊緊靠著一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)、半徑為r光滑圓形軌道,軌道底端的切線水平且與小車的上表面相平現(xiàn)有一塊質(zhì)量也為m的小木塊A從圖中圓形軌道的位置處由靜止釋放,然后滑行到車上立即與小木塊B發(fā)生碰撞,碰撞后兩木塊立即粘在一起向右在動(dòng)摩擦因數(shù)為的平板車上滑行,并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)小彈簧發(fā)生作用而被彈回最后兩個(gè)木塊又回到小車的最左端與車保持相對靜止,重力加速度為g,

(1)小木塊A滑到軌道最點(diǎn)低時(shí),對圓形軌道的壓力;

(2)AB兩小木塊在平板車上滑行的總路程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017 8 ,我國調(diào)制望遠(yuǎn)鏡—“慧眼"成功監(jiān)測到了引力波源所在的天區(qū)。已知 A、 B 兩個(gè)恒星靠著相互間的引力繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在環(huán)繞過程中會福射出引力波,該引力波的頻率與兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率具有相同的數(shù)量級。通過觀察測得 A 的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的 29 , B 的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的 36 ,兩星間的距離為2× 105m。取太陽的質(zhì)量為2x1030kg, G = 6.7x 1011Nm2/kg2,則可估算出該引力波頻率的數(shù)量級為()

A. 102Hz

B. 104Hz

C. 106Hz

D. 108Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球質(zhì)量為 m,被 3 根質(zhì)量不計(jì)的相同彈簧 a、bc 固定在 O 點(diǎn),c豎直放置,a、b、c 之間的夾角均為.小球平衡時(shí),彈簧 a、bc 的彈力大小之比為 331.設(shè)重力加速度為 g,當(dāng)單獨(dú)剪斷 c 瞬間,小球的加速度大小及方向可能為( )

A. , 豎直向上 B. ,豎直向下

C. ,豎直向下 D. ,豎直向上

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【題目】2018年初,我國遼寧航母截機(jī)突破了夜間起降技術(shù),這意味著航母綿隊(duì)已初步具督全天候作戰(zhàn)的能力。親裁機(jī)殲-15”在遼寧貔上通過滑既方式起飛,其甲板橫截面如圖所示,其中OA部分水平、AB部分屬斜。夜間訓(xùn)練時(shí),質(zhì)量為2.0x104kg殲-15”O點(diǎn)甘靜止開始普OA做勻加速運(yùn)動(dòng),之后從A點(diǎn)進(jìn)入AB,續(xù)勻加速劉B點(diǎn)時(shí)以42m/s的速度安全起飛。已知殲-15”OA段與AB段加速度的大小之比為5:4,OA=160m、AB=20.5m,起飛過磊中航母處于靜止?fàn)顟B(tài)。將殲-15”視為質(zhì)點(diǎn),求

(1)“殲-15"在OA吸所受合力的大。

(2)“殲-15”OB經(jīng)歷的總時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(15分)我國擁有航空母艦后,艦載機(jī)的起飛與降落等問題受到了廣泛關(guān)注。2012年11月23日,艦載機(jī)殲一15首降遼寧艦獲得成功,隨后艦載機(jī)又通過滑躍式起飛成功。某興趣小組通過查閱資料對艦載機(jī)滑躍起飛過程進(jìn)行了如下的簡化模擬:假設(shè)起飛時(shí)航母靜止,飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)。航母起飛跑道由圖示的兩段軌道組成(二者平滑連接,不計(jì)拐角處的長度),其水平軌道長AB=L,水平軌道與斜面軌道末端C的高度差為h。一架殲一15飛機(jī)的總質(zhì)量為m.在C端的起飛速度至少為。若某次起飛訓(xùn)練中,殲一15從A點(diǎn)由靜止啟動(dòng),飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為0.6mg,方向與速度方向相同,飛機(jī)受到空氣和軌道平均阻力的合力大小恒為0.1mg。重力加速度為g。求:

(1)飛機(jī)在水平軌道AB上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(2)在水平軌道末端B,發(fā)動(dòng)機(jī)的推力功率。

(3)要保證飛機(jī)正常起飛,斜面軌道的長度滿足的條件。(結(jié)果用m、g、L、h、表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在固定的水平桿上,套有質(zhì)量為m的光滑圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著質(zhì)量為M的木塊,現(xiàn)有質(zhì)量為m0的子彈以大小為v0的水平速度射入木塊并立刻留在木塊中,重力加速度為g,下列說法正確的是( 。

A. 子彈射入木塊后的瞬間,速度大小為

B. 木塊擺至最高點(diǎn)時(shí),速度大小為

C. 子彈射入木塊后的瞬間,環(huán)對輕桿的壓力等于(M+m+m0g

D. 子彈射入木塊之后,圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

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