【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上(轉(zhuǎn)軸處摩擦不計(jì)),另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,直桿的傾角為30°,OA=OCBAC的中點(diǎn),OB等于彈簧的原長。小球從A處由靜止開始下滑,加速度大小為aA,第一次經(jīng)過B處的速度為v,所用的時(shí)間為t1,再經(jīng)過t2運(yùn)動到C處速度恰好為0,后又以大小為aC的加速度由靜止開始向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是

A.t1 =t2

B.aAaC2g

C.彈簧具有的最大彈性勢能為mv2

D.撤去彈簧,小球可以靜止在直桿上

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)題意可知,由牛頓第二定律可知小球從AB的加速度大于從BC的加速度,根據(jù),可知t1 大于t2。故A錯(cuò)誤。

B.根據(jù)牛頓第二定律得:在A點(diǎn)有:Fcos30°+mgsin30°-f=maA;在C點(diǎn)有:Fcos30°-f-mgsin30°=maC;兩式相減得:

aA-aC=g

B錯(cuò)誤。

C.設(shè)小球從A運(yùn)動到B的過程克服摩擦力做功為Wf,AB間的豎直高度為h,小球的質(zhì)量為m,彈簧具有的最大彈性勢能為Ep.根據(jù)能量守恒定律得,對于小球AB的過程有: ,AC的過程有:2mgh+Ep=2Wf+Ep,解得:

Wf=mgh

C正確。

D.設(shè)從A運(yùn)動到C摩擦力的平均值為,AB=s,由Wf=mgh得:

B點(diǎn),摩擦力f=μmgcos30°,由于彈簧對小球有拉力(除B點(diǎn)外),小球?qū)U的壓力大于μmgcos30°,所以,可得:

mgsin30°μmgcos30°

因此撤去彈簧,小球不能在直桿上處于靜止。故D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上.用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點(diǎn)O,如圖所示,用T表示繩OA段拉力的大小,在O點(diǎn)向左移動的過程中(

A.F逐漸變大,T逐漸變大B.F逐漸變大,T逐漸變小

C.F逐漸變小,T逐漸變大D.F逐漸變小,T逐漸變小

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(i)to時(shí)刻之前,x軸上的質(zhì)點(diǎn)C振動了多長時(shí)間?

(ii)to時(shí)刻之后的0.9 s內(nèi),x=0處的質(zhì)點(diǎn)位移為+6 cm的時(shí)刻。

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【題目】如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動,角速度為,線圈匝數(shù)為n,電阻為r,外接電阻為R,A為理想交流電流表,線圈從圖示位置(線圈平面平行于磁場方向)轉(zhuǎn)過時(shí)的感應(yīng)電流為I,下列說法錯(cuò)誤的是(  )

A.電流表的讀數(shù)為2I

B.轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為

C.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中,通過電阻R的電荷量為

D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量為

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【題目】如圖所示,2019108日三位科學(xué)家共享今年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。以表彰他們在增進(jìn)我們對宇宙演化,以及地球在宇宙中地位的理解方面所做出的貢獻(xiàn)。根據(jù)他們的研究,太陽系外有一行星圍繞著銀河系中的一顆類似太陽的恒星運(yùn)行,假設(shè)萬有引力常量G正在逐漸減小,則下列說法正確的是

A.該恒星的第一宇宙速度會變大

B.該恒星表面的重力加速度會變大

C.該行星繞恒星的角速度會變大

D.該行星和恒星組成的系統(tǒng)的引力勢能會增加

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【題目】用圖所示裝置做探究動能定理的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是( )

A. 通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值

B. 通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值

C. 通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

D. 通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

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【題目】航空母艦是可以提供軍用飛機(jī)起飛和降落的軍艦,是現(xiàn)代海軍不可或缺的武器,是一個(gè)國家綜合國力的象征.2017426日中國首艘國產(chǎn)航空母艦在中國船舶重工集團(tuán)公司大連造船廠下水.以下做法中,有助于飛機(jī)起飛的方案,不正確的是

A.飛機(jī)順著風(fēng)向起飛

B.減小飛機(jī)裝載貨物的質(zhì)量

C.起飛時(shí)航空母艦以一定的速度向前運(yùn)動

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A.小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大

B.小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒

C.小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對軌道壓力為(mgqE)

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A.2cmB.4cm

C.6cmD.8cm

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