10.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接,另一端與物體A相連,物體A置于光滑水平桌面上,A右端連接一細(xì)線,細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連.開始時(shí)托住B,讓A處于靜止且細(xì)線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度.下列有關(guān)該過程的分析中正確的是( 。
A.B物體受到細(xì)線的拉力始終保持不變
B.B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量
C.A物體動(dòng)能的增加量等于B物體重力對B做的功與彈簧彈力對A做的功之和
D.A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對A做的功

分析 本題首先要分析清楚兩物體受力的變化情況和各個(gè)力做功情況,根據(jù)牛頓第二定律研究B物體所受的細(xì)線的拉力;根據(jù)功能關(guān)系明確系統(tǒng)動(dòng)能、B重力勢能、彈簧彈性勢能等能量的變化情況,注意各種功能關(guān)系的應(yīng)用.

解答 解:A、以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象,有mBg-kx=(mA+mB)a,從開始到B速度達(dá)到最大的過程中,B加速度逐漸減小,
對B有:mBg-T=mBa,可知,在此過程繩子上拉力逐漸增大,是變力,故A錯(cuò)誤;
B、整個(gè)系統(tǒng)中,根據(jù)功能關(guān)系可知,B減小的機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為A的機(jī)械能以及彈簧的彈性勢能,故B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)動(dòng)能定理可知,A物體動(dòng)能的增量等于彈簧彈力和繩子上拉力對A所做功的代數(shù)和,故C錯(cuò)誤;
D、由功能關(guān)系:系統(tǒng)機(jī)械能的增量等于系統(tǒng)除重力和彈簧彈力之外的力所做的功,可知A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對A做的功,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評 正確受力分析,明確各種功能關(guān)系,是解答這類問題的關(guān)鍵,分析B的加速度時(shí)如何變化時(shí),可以A為研究對象進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.質(zhì)量為2.0kg的物體,以某初速度在水平面上滑行,由于摩擦阻力的作用,其動(dòng)能隨位移變化的情況如圖所示,下列判斷正確的是( 。
A.物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力為2.5N
B.物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力為5N
C.物體滑行的總時(shí)間是2s
D.物體滑行的總時(shí)間是5s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.發(fā)射地球同步通信衛(wèi)星的基本方法是,先用火箭將衛(wèi)星送入一近地橢圓軌道a運(yùn)行,然后開動(dòng)星載火箭變軌,將其送入與地球自轉(zhuǎn)同步的軌道b,變軌點(diǎn)選在軌道a與軌道b內(nèi)切的Q點(diǎn),如圖所示.下列說法正確的是(  )
A.衛(wèi)星在Q點(diǎn)變軌時(shí)加速度變小
B.衛(wèi)星變軌后在Q點(diǎn)的機(jī)械能比變軌前的大
C.衛(wèi)星在軌道b運(yùn)行速度小于在軌道a運(yùn)行時(shí)的最小速度
D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)變軌時(shí)星載火箭噴射氣體的方向與衛(wèi)星線速度方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.利用如圖1所示裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)中電火花計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz,得到如圖2所示的紙帶.選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為x0=19.00cm,點(diǎn)A、C間的距離為x1=8.36cm,點(diǎn)C、E間的距離為x2=9.88cm,g取9.8m/s2,測得重物的質(zhì)量為100g.選取O、C兩點(diǎn)初末位置研究機(jī)械能守恒.重物減少的重力勢能為0.27J,打下C點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為0.26J.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.下列說法中正確的是(  )
A.β射線比α射線更容易使氣體電離
B.γ射線在電場和磁場中都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C.核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來自輕核的聚變
D.一個(gè)氫原子從量子數(shù)n=3躍遷到基態(tài)時(shí)最多可產(chǎn)生2條不同頻率的譜線
E.用加熱、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,在長為l=57cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直玻璃管內(nèi),用4cm高的水銀柱封閉著51cm長的理想氣體,管內(nèi)外氣體的溫度均為33℃.現(xiàn)將水銀徐徐注入管中,直到水銀面與管口相平,此時(shí)管中氣體的壓強(qiáng)為多少?接著緩慢對玻璃管加熱升溫至多少時(shí),管中剛好只剩下4cm高的水銀柱?(大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,有編號分別為1、2、3的三個(gè)斜面,其中斜面1、2底邊相同,斜面2、3高度相同.同一物體與三個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,當(dāng)它分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端,下列說法中正確的是( 。
A.物體滑到底端時(shí)的速度v1>v2=v3
B.三種情況下物體克服摩擦力做的功W1=W2<W3
C.三種情況下物體損失的機(jī)械能△E1>△E2>△E3
D.三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量Q1<Q2=Q3

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,光滑桿OA與豎直方向夾角為θ,其上套有質(zhì)量為m的小環(huán),現(xiàn)讓桿繞O點(diǎn)的豎直軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),小環(huán)相對桿靜止.到O端的距離為L,現(xiàn)在增大角速度ω,保持桿OA與豎直方向夾角θ不變,此后關(guān)于小環(huán)運(yùn)動(dòng)說法正確的是( 。
A.小環(huán)在原位置繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)B.小環(huán)在更低的位置繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)
C.小環(huán)在更高的位置繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)D.小環(huán)不可能繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.長木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的物塊B以水平初速度v0從A的一端滑上A的水平上表面,它們的v-t圖線如圖所示,則從圖中給出的數(shù)據(jù)v0、v1、t1及物塊質(zhì)量m,不可以求出( 。
A.A板獲得的動(dòng)能B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能
C.木板的長度D.A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

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