如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端疊放著兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B(物體B與彈簧拴接),彈簧的勁度系數(shù)為k。初始時(shí)兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上,使物體A開始向上做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)物體的v-t圖象如圖乙所示,設(shè)重力加速度為g,則(    )

A.施加外力的瞬間,A、B間的彈力大小為M(g-a)

B.A、B在t1時(shí)刻分離,此時(shí)彈簧彈力恰好為零

C.彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí),物體B的速度達(dá)到最大值

D.B與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先逐漸增加,后保持不變


【答案】A

【命題立意】本題旨在考查機(jī)械能守恒定律。

【解析】A、施加F前,物體AB整體平衡,根據(jù)平衡條件,有:

解得:
施加外力F的瞬間,對(duì)B物體,根據(jù)牛頓第二定律,有:

其中:

解得:,故A正確;

B、物體A、B在時(shí)刻分離,此時(shí)A、B具有共同的v與a;且:

對(duì)B:

解得:,故B錯(cuò)誤;

C、B受重力、彈力及壓力的作用;當(dāng)合力為零時(shí),速度最大,而彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí),B受到的合力為重力,已經(jīng)減速一段時(shí)間;速度不是最大值;故C錯(cuò)誤;

 D、B與彈簧開始時(shí)受到了A的壓力做負(fù)功,故開始時(shí)機(jī)械能減;故D錯(cuò)誤。

故選:A

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:


甲乙為兩顆地球衛(wèi)星,其中甲軌道為圓,乙軌道為橢圓,圓軌道的直徑與橢圓軌道的

長(zhǎng)軸相等,如圖所示,P點(diǎn)為兩軌道的一個(gè)交點(diǎn)。以下判斷正確的是(   )

A.衛(wèi)星乙在遠(yuǎn)地點(diǎn)的線速度小于衛(wèi)星甲的線速度

B.衛(wèi)星乙在近地點(diǎn)的線速度小于衛(wèi)星甲的線速度

C.衛(wèi)星乙的周期大子衛(wèi)星甲的周期

D.衛(wèi)星乙在點(diǎn)的加速度等于衛(wèi)星甲在P點(diǎn)的加速度

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用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知m1=50g、m2=150g.某同學(xué)處理數(shù)據(jù)時(shí),做出了圖象,若由圖象求出的重力加速度與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣仍谡`差范圍內(nèi)相等,則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.該同學(xué)由圖象求出的重力加速度g= 9.7  m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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如圖甲所示,以O(shè)為原點(diǎn)建立0εy平面直角坐標(biāo)系。兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于J軸對(duì)稱放置,極板長(zhǎng)度和極板間距均為l,第一、四象限有方向垂直于Oxy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。緊靠極板左側(cè)的粒子源沿J軸向右連續(xù)發(fā)射帶電粒子,已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為十q、速度為v0、重力忽略不計(jì)。兩板間加上如圖乙所示的掃描電壓(不考慮極板邊緣的影響)時(shí),帶電粒子恰能全部射入磁場(chǎng)。每個(gè)粒子穿過平行板的時(shí)間極短,穿越過程可認(rèn)為板間電壓不變;不考慮粒子間的相互作用。

(1)求掃描電壓的峰值U0的大小。

(2)已知射入磁場(chǎng)的粒子恰好全部不再返回板間,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為多少?

所有帶電粒子中,從粒子源發(fā)射到離開磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少?

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關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律的建立過程,下列說法正確的是(    )

A.第谷通過整理大量的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)得到行星運(yùn)動(dòng)定律

B.開普勒指出,地球繞太陽運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿絹碜蕴柕囊?/p>

C.牛頓通過比較月球公轉(zhuǎn)的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度,

對(duì)萬有引力定律進(jìn)行了“月地檢驗(yàn)”

D.卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里通過幾個(gè)鉛球之間萬有引力的測(cè)量,得出了引力常量的數(shù)值

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關(guān)于高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是

A.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)先釋放小車后接通電源

B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,要使力的作用效果相同,只需讓橡皮條具有相同的伸長(zhǎng)量即可

C.在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,采用了“控制變量”的研究方法

D.在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將軌道適當(dāng)傾斜,以平衡小車運(yùn)動(dòng)過程的阻力

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關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力,下列說法正確的是(    )

A.安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線

B.安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向

C. 將通電直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角,安培力的大小一定變?yōu)樵?img src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/files/down/test/2015/05/18/20/2015051820180927968062.files/image001.gif'>倍

D. 安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),所以安培力永不做功

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如圖(a)所示,在空間有一坐標(biāo)系xoy,直線OP與x軸正方向的夾角為30°,第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,直線OP是它們的邊界,OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m,電荷量為+q的質(zhì)子(不計(jì)重力及質(zhì)子對(duì)磁場(chǎng)的影響)以速度v從O點(diǎn)沿與OP成30°角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ,質(zhì)子先后通過磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限,第四象限存在沿-x軸方向的特殊電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如圖(b)所示,試求
(1)區(qū)域Ⅱ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 ;
(2)質(zhì)子再次到達(dá)y軸時(shí)的速度大小和方向。

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如圖甲所示,一理想變壓器給一個(gè)小燈泡供電.當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓時(shí),額定功率10W的小燈泡恰好正常發(fā)光,已知燈泡的電阻為40Ω,圖中電壓表為理想電表,下列說法正確的是( 。

A. 變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為μ=220sinπt(V)

B. 電壓表的示數(shù)為220V

C. 變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11:1

D. 變壓器的輸入功率為110W

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