11.如圖甲所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧至最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù),忽略空氣阻力,通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示,則( 。
A.t2時(shí)刻小球速度最大,處于失重狀態(tài)
B.t2至t3時(shí)間內(nèi),小球加速度一直減小
C.t2至t3時(shí)間內(nèi),小球速度先增大后減小
D.t3時(shí)刻小球的加速度等于g

分析 小球先自由下落,與彈簧接觸后,彈簧被壓縮,在下降的過程中,彈力不斷變大,當(dāng)彈力小于重力時(shí),物體加速下降,合力變小,加速度變小,故小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng);當(dāng)加速度減為零時(shí),速度達(dá)到最大;之后物體由于慣性繼續(xù)下降,彈力變得大于重力,合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇螅铀俣认蛏锨也粩嘧兇,故小球做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng);同理,上升過程,先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減為零時(shí),速度達(dá)到最大,之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng),直到小球離開彈簧為止.通過分析小球的受力情況來判斷其運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:A、t2時(shí)刻彈簧的彈力最大,說明小球到達(dá)最低點(diǎn),速度為零,此時(shí)彈簧的彈力大于小球的重力,小球處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤.
B、t2至t3時(shí)間內(nèi),小球上升,小球受到向上的彈力和向下的重力,彈簧的彈力先大于重力,后小于重力,隨著彈力的減小,合力先減小后增大,由牛頓第二定律可知加速度先減小后增大,故B錯(cuò)誤;
C、t2至t3時(shí)間內(nèi),小球受到的合力先向上后向下,小球速度先增大后減小,當(dāng)彈簧的彈力與重力平衡時(shí)速度最大,故C正確;
D、t3時(shí)刻小球剛與彈簧脫離,只受重力,加速度為g,故D正確;
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是抓住彈簧彈力的可變性,分析小球的合力變化情況,來判斷其運(yùn)動(dòng)情況.要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.關(guān)于電場(chǎng),下列說法中正確的是( 。
A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是放入電場(chǎng)中的電荷受到的電場(chǎng)力的方向
B.場(chǎng)強(qiáng)相等的各點(diǎn),電勢(shì)也一定相等
C.由公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$可知,當(dāng)r→0 時(shí),E→∞,因此可得場(chǎng)強(qiáng)為無窮大的電場(chǎng)
D.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,直線a為某電源的路端電壓隨干路電流的變化圖線,直線b為某一電阻R兩端的電壓隨電流的變化圖線,把該電源和該電阻組成閉合電路,則電源的內(nèi)功率和路端電壓分別為(  )
A.4W,2VB.2W,1VC.2W,2VD.4W,3V

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18.如圖所示,m1與m2通過輕質(zhì)繩連接,m1<m2,滑輪光滑且質(zhì)量不計(jì).在m2下降一段距離(不計(jì)空氣阻力)的過程中,下列說法中正確的是( 。
A.m1的機(jī)械能守恒B.m1的機(jī)械能減小
C.m1和m2的總機(jī)械能減少D.m1和m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊在水平面上受到斜向上與水平方向成30°角的外力F作用,沿水平地面向右做加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng);保持F大小不變,方向變?yōu)樾毕蛳屡c水平方向成30°角,物塊沿水平地面向右做加速度大小為a2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).則( 。
A.若水平面光滑,則a2>a1B.若水平面光滑,則a2<a1
C.若水平面粗糙,則a2>a1D.若水平面粗糙,則a2<a1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.圖甲是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直磁感線的軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng),由線圈引出的導(dǎo)線ae和df分別與兩個(gè)線圈一起繞OO'轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圓環(huán)相連接,金屬原話又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸,這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路,圖乙是線圈的主視圖,導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示,已知ab長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,bc長(zhǎng)度為L(zhǎng)2,線圈電阻為r,線圈以恒定角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),(只考慮單匝線圈,其余電阻不計(jì))( 。
A.若在線圈平面處于中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=BL1L2sinωt
B.若在線圈平面垂直于中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=BL1L2sinωt
C.線圈產(chǎn)生的交變電流的電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=$\sqrt{2}B{L_1}{L_2}$ω
D.線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為${Q_R}=πRω{(\frac{{B{L_1}{L_2}}}{R+r})^2}$

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20.一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.625m的細(xì)繩,一端拴一質(zhì)量為m=0.4kg的小球,使其在豎直平面內(nèi)繞繩的另一端做圓周運(yùn)動(dòng),求:試確定到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)向心力的最小值.

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1.如圖所示,甲是一個(gè)帶正電的小物塊,乙是一個(gè)不帶電的絕緣物塊,甲、乙疊放在一起靜置于粗糙的水平地板上,地板上方空間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)用水平恒力拉乙物塊,使甲、乙無相對(duì)滑動(dòng)地一起水平向左加速運(yùn)動(dòng),在加速運(yùn)動(dòng)階段( 。
A.甲、乙兩物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小
C.乙物塊與地板間的摩擦力大小不變D.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大

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