【題目】傾角為37°的光滑斜面上固定一個(gè)槽，勁度系數(shù)k=20N/m，原長l0=0.6m的輕彈簧下端與輕桿相連，開始時(shí)桿在槽外的長度l=0.3m，且桿可在槽內(nèi)移動，桿與槽間的滑動摩擦力大小F1=6N，桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，質(zhì)量m=1kg的小車從距彈簧上端L=0.6m處由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動．已知彈性勢能Ep= kx2 ， 式中x為彈簧的形變量，g=10m/s2 ， sin37°=0.6，關(guān)于小車和桿的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（　�。�

A.小車先做勻加速運(yùn)動，然后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動
B.小車先做勻加速運(yùn)動，后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動
C.桿剛要滑動時(shí)小車已通過的位移為0.9m
D.桿從開始運(yùn)動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時(shí)間為0.1s

【答案】A,C
【解析】解：AB、一開始小車受恒力向下做勻加速運(yùn)動，后來接觸到彈簧，合力逐漸變小，做加速度逐漸變小的變加速運(yùn)動，最后受到彈簧輕桿的力和重力沿斜面向下的分力平衡，于是做勻速直線運(yùn)動，A符合題意，B不符合題意；

C、當(dāng)彈簧和桿整體受到的力等于靜摩擦力的時(shí)候，輕桿開始滑動，此時(shí)由平衡得：彈簧壓縮量有公式Ff=k△x解得：△x=0.3，

所以桿剛要滑動時(shí)小車已通過的位移為 x=△x+L=0.3+0.6m=0.9m，C符合題意；

D、當(dāng)彈簧的壓縮量為0.3m的時(shí)候，彈簧的彈力和小車在斜面上的分力相等，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動設(shè)此速度為v

從小車開始運(yùn)動到做勻速運(yùn)動，有能量守恒得：mg（L+△x）sinθ= mv2+ k△x2．

代入數(shù)據(jù)求得：v=3m/s

所以桿從開始運(yùn)動到完全進(jìn)入槽內(nèi)，若一直是勻速運(yùn)動，則所用時(shí)間為：t= = s=0.1s，但實(shí)際上桿不是一直做勻速直線運(yùn)動，因此所用時(shí)間不可能為0.1s，D不符合題意；

故答案為：AC

以小車為研究對象，對小車進(jìn)行受力分析。根據(jù)牛頓第二運(yùn)動定律，判斷小車的運(yùn)動情況，結(jié)合能量守恒定律，列式求解。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】雜技表演魅力無窮，給人美的視覺享受，兩位同學(xué)在觀看空中吊繩表演時(shí)，關(guān)于吊繩拉著演員在豎直方向運(yùn)動時(shí)的物理問題展開討論，下列說法中正確的是

A. 在向上勻速運(yùn)動時(shí)，吊繩隊(duì)演員的拉力大于演員的重力

B. 在向上加速運(yùn)動時(shí)，吊繩隊(duì)演員的拉力大于演員的重力

C. 在向上勻速運(yùn)動時(shí)，吊繩隊(duì)演員的拉力大于演員對吊繩的拉力

D. 在向上加速運(yùn)動時(shí)，吊繩隊(duì)演員的拉力大于演員對吊繩的拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，砂和砂桶的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計(jì)算出．

（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是
A.將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電．改變砂桶中砂子的多少，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動
（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是
A.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
B.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
D.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車運(yùn)動的加速度a=m/s2 ． （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，且都傾斜著與水平面成夾角θ．在導(dǎo)軌的最上端M、P之間接有電阻R，不計(jì)其它電阻．導(dǎo)體棒ab從導(dǎo)軌的最底端沖上導(dǎo)軌，當(dāng)沒有磁場時(shí)，ab上升的最大高度為H；若存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場時(shí)，ab上升的最大高度為h．在兩次運(yùn)動過程中ab都與導(dǎo)軌保持垂直，且初速度都相等．關(guān)于上述情景，下列說法正確的是（　　）

A.兩次上升的最大高度相比較為H＜h
B.有磁場時(shí)導(dǎo)體棒所受合力的功大于無磁場時(shí)合力的功
C.有磁場時(shí)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為
D.有磁場時(shí)，ab上升過程的最小加速度為gsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體A和B相對靜止，以共同的速度沿斜面勻速下滑，則（　�。�

A.A，B間無摩擦力的作用
B.B受到滑動摩擦力的大小為（mA+mB）gsinθ
C.B受到的靜摩擦力的大小為mAgsinθ
D.取走A物后，B物將勻加速下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一物塊分成相等的A、B兩部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用繩子拴在天花板，繩子處于豎直伸直狀態(tài)，整個(gè)裝置靜止．則（ ）

A.繩子上拉力可能為零
B.地面受的壓力可能為零
C.地面與物體間可能存在摩擦力
D.AB之間可能存在摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1=1kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)．質(zhì)量M=3.5kg、長L=1.2m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質(zhì)量m2=0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時(shí)速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.5m處．已知AB間距離L1=5cm，AC間距離L2=90cm，P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4，P、Q與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，（g取10m/s2），求：

（1）彈簧的最大彈性勢能；
（2）小車最后的速度v；
（3）滑塊Q與車相對靜止時(shí)Q到桌邊的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有波長為λ0的光照到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則（ ）

A.若換用波長為λ1（λ1＞λ0）的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒有光電流
B.若換用波長為λ2（λ2＜λ0）的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流
C.保持入射光的波長不變，增大光強(qiáng)，光電流一定增大
D.增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端．現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動．物塊和小車之間的摩擦力為f．物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動的距離為s．在這個(gè)過程中，以下結(jié)論正確的是（　�。�

A.物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動能為（F﹣f ）（ l+s）
B.物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動能為f s
C.物塊克服摩擦力所做的功為f l
D.物塊和小車增加的機(jī)械能為Fs

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同步練習(xí)冊答案