如圖甲所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處自由下落,接觸彈簧后繼續(xù)向下運動.若以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下建立一坐標(biāo)軸Ox,小球的速度v隨x變化的圖象如圖乙所示.其中OA段為直線,AB段是與OA相切于A點的曲線,BC是平滑的曲線,則關(guān)于A、B、C三點對應(yīng)的x坐標(biāo)及加速度大小,以下關(guān)系式正確的是(  )

 

A.

xA=h,aA=g

B.

xB=h+,aB=0

C.

xC=h+,aC=g

D.

xC>h+,aC>g


考點:

牛頓第二定律;胡克定律.

分析:

由圖看出,B點小球的速度最大,合力為零,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,根據(jù)胡克定律求出彈簧的壓縮量,得到xB的表達式.根據(jù)簡諧運動的特點分析C與A的位置關(guān)系,由牛頓第二定律分析加速度的關(guān)系.

解答:

解:

A、圖象中AB段表示小球自由下落,A點表示小球剛接觸,彈簧的彈力仍為零,只受重力,則xA=h,aA=g.故A正確.

B、B點對應(yīng)的小球速度最大,此時小球受到重力與彈簧的彈力大小相等,方向相反,合力為零,則加速度aB=0.由胡克定律得:彈簧壓縮的長度△x=,則xB=h+△x=h+.故B正確.

C、D根據(jù)簡諧運動的對稱性得知,當(dāng)小球運動到與A關(guān)于平衡位置對稱的位置時,加速度大小為g,速度方向向下,還沒有到達最低點C,則當(dāng)小球運動到最低點C時,加速度將大于g,即有aC>g,xC>h+.故C錯誤,D正確.

故選ABD

點評:

本題首先會分析小球的運動情況和受力情況,其次難點是抓住簡諧運動的對稱性分析C點對應(yīng)的狀態(tài).

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


電阻、電容和電感三個物理量的單位和符號分別是(   )

A.歐姆Ω、法拉F和亨利H

B.法拉F、歐姆Ω和亨利H

C.亨利H、歐姆Ω和法拉F

D.歐姆Ω、亨利H和法拉F

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,傳送帶水平部分xab=0.2 m,斜面部分xbc=5.5 m,bc與水平方向夾角α=37°,一個小物體A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,傳送帶沿圖示方向以速率v=3 m/s運動,若把物體A輕放到a處,它將被傳送帶送到c點,且物體A不脫離傳送帶,經(jīng)b點時速率不變。(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6)求:


(1)物塊從a運動到b的時間;
(2)物塊從b運動到c的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,某傳送帶與地面傾角θ=37o,AB之間距離L1=2.05m,傳送帶以v0=1.0m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為M=1.0kg,長度L2=1.0m的木板上表面與小物塊的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,下表面與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ3=0.1,開始時長木板靠近傳送帶B端并處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)在傳送帶上端A無初速地放一個不計大小、質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊,它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5,假設(shè)物塊在滑離傳送帶至木板右端時速率不變,sin37o=0.6,cos37 o =0.8,  g=10m/s2。求:

(1)物塊離開B點的速度大。

(2)物塊在木板上滑過的距離;

(3)木板在地面上能滑過的最大距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在光滑的水平面上,質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連,在大小為F的拉力作用下做勻加速直線運動.某時刻突然撤去拉力F,此瞬時A和B的加速度大小分別為a1和a2,則有( 。

 

A.

a1=,a2=

B.

a1=,a2=

 

C.

a1=,a2=

D.

a1=0,a2=0

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如圖所示,一薄木板放在正方形水平桌面上,木板的兩端與桌面的兩端對齊,一小木塊放在木板的正中間.木塊和木板的質(zhì)量均為m,木塊與木板之間、木板與桌面之間的動摩擦因數(shù)都為μ.現(xiàn)突然以一水平外力F將薄木板抽出,要使小木塊不從桌面上掉下,則水平外力F至少應(yīng)為多大?(假設(shè)木板抽動過程中始終保持水平,且在豎直方向上的壓力全部作用在水平桌面上)

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科目:高中物理 來源: 題型:


一物體由靜止開始自由下落一小段時間后突然受一恒定的水平風(fēng)力的影響,則其運動軌跡可能的情況是圖中的 

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科目:高中物理 來源: 題型:


有一豎直放置的“T”形架,表面光滑,滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上,A、B用一不可伸長的輕細繩相連,A、B質(zhì)量相等,且可看做質(zhì)點,如圖所示,開始時細繩水平伸直,A、B靜止.由靜止釋放B后,已知當(dāng)細繩與豎直方向的夾角為60°時,滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為v,則連接A、B的繩長為

A.           B.           C.                 D.    

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科目:高中物理 來源: 題型:


利用圖(a)實驗可粗略測量人吹氣對小球的作用力F。兩端開口的細玻璃管水平放置,管內(nèi)放有小球,實驗者從玻璃管的一端A吹氣,棉球從另一端B飛出,測得玻璃管距地面高度h,小球質(zhì)量m,開始時的靜止位置到管口B的距離x,落地點C到管口B的水平距離l.然后多次改變x,測出對應(yīng)的l,畫出       關(guān)系圖線如圖(b)所示,由圖象得出圖線的斜率k.重力加速度為g。

(1)不計小球在空中運動時的空氣阻力,根據(jù)以上測得的物理量可得,小球從B端飛出的速度v0=______.
(2)若實驗者吹氣時對小球的水平作用力為恒定,不計小球與管壁的摩擦,吹氣時對小球作用力F=______.

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