【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上,木板左端固定一輕質(zhì)擋板,一根輕彈簧左端固定在擋板上,質(zhì)量為m的小物塊從木板最右端以速度v0滑上木板,壓縮彈簧,然后被彈回,運動到木板最右端時與木板相對靜止。已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為,整個過程中彈簧的形變均在彈性限度內(nèi),則( 。

A.木板先加速再減速,最終做勻速運動

B.整個過程中彈簧彈性勢能的最大值為

C.整個過程中木板和彈簧對物塊的沖量大小為

D.彈簧壓縮到最短時,物塊到木板最右端的距離為

【答案】AB

【解析】

A.物塊接觸彈簧之前,物塊減速運動,木板加速運動;當彈簧被壓縮到最短時,摩擦力反向,直到彈簧再次恢復(fù)原長,物塊繼續(xù)減速,木板繼續(xù)加速;當物塊與彈簧分離后,物塊水平方向只受向左的摩擦力,所以物塊加速,木板減速;最終,當物塊滑到木板最右端時,物塊與木板共速,一起向左勻速運動。所以木板先加速再減速,最終做勻速運動,所以A正確;

B.當彈簧被壓縮到最短時,彈簧的彈性勢能最大,此時物塊與木板第一次共速,將物塊,彈簧和木板看做系統(tǒng),由動量守恒定律可得

從開始運動到彈簧被壓縮到最短,由能量守恒可得

從開始運動到物塊到達木板最右端,由能量守恒可得

則最大的彈性勢能為

所以B正確;

C.根據(jù)動量定理,整個過程中物塊所受合力的沖量大小為

所以是合力的沖量大小,不是木板和彈簧對物塊的沖量大小,所以C錯誤;

D.由題意可知,物塊與木板之間的摩擦力為

又系統(tǒng)克服摩擦力做功為

即彈簧壓縮到最短時,物塊到木板最右端的距離為,所以D錯誤。

故選AB。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.1kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4m后以3.0m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5,桌面高0.45m,若不計空氣阻力,取g=10m/s2,則( 。

A.小物塊在桌面上所受合外力的沖量大小是0.4

B.小物塊飛離桌面到最終落在水平地面上的時間為3s

C.小物塊在桌面上克服摩擦力做8J的功

D.小物塊落地時的動能為0.9J

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A. 斜劈P所受合外力增大

B. 斜劈P對豎直墻壁的壓力增大

C. Q對地面的壓力不變

D. 墻面對斜劈P的摩擦力增大

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【題目】一束復(fù)合光射向半圓形玻璃磚的圓心O,折射后分開為a、b兩束不同顏色的單色光,下列判斷中正確的是( )

A. 光束a的頻率比光束b

B. 在玻璃中傳播,光束a的波長比光束b

C. 玻璃對光束a的折射率比玻璃對光束b的折射率小

D. 若光束從玻璃中射向空氣,則光束a的臨界角比光束b的臨界角小

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【題目】如圖所示,矩形斜面ABCD的傾角,在其上放置一矩形金屬框abcd,ab的邊長l1=1m,bc的邊長l2=0.6m,金屬框的質(zhì)量,電阻,金屬框與斜面間的動摩擦因數(shù),金屬框通過輕質(zhì)細線繞過定滑輪與重物相連,細線與斜面平行且靠近,重物質(zhì)量m0=2kg,斜面上cfgh區(qū)域是有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小,方向垂直于斜面向上,已知efgh的距離為,F(xiàn)讓金屬由靜止開始運動(開始時刻,cdAB邊重),在重物到達地面之前,發(fā)現(xiàn)金域勻速穿過勻強磁場區(qū)域,不計滑輪摩擦,g,求:

1)金屬框進入磁場前細線所受拉力的大小;

2)金屬框從靜止開始運動到ab邊剛進入從所用的時間;

3)金屬框abcd在穿過勻強磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】如圖所示為某種彈射裝置的示意圖,該裝置由三部分組成,傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A。裝置的中間是水平傳送帶,它與左右兩邊的臺面等高,并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動,使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運動。傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道。質(zhì)量m=2.0kg的物塊B圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m。設(shè)第一次碰撞前,物塊A靜止,物塊BA發(fā)生碰撞后被彈回,物塊A、B的速度大小均等于B的碰撞前的速度的一半。取g=10m/s2。求:

(1)物塊B滑到圓弧的最低點C時對軌道的壓力;

(2)物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能;

(3)如果物塊A、B每次碰撞后,物塊A再回到平衡位置時彈簧都會被立即鎖定,而當它們再次碰撞前鎖定被解除,求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運動的總時間。

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A.若傳送帶不動,則vB=3m/s

B.若傳送帶以速度v=3m/s逆時針勻速傳動,vB=3m/s

C.若傳送帶以速度v=3m/s順時針勻速傳動,vB=3m/s

D.若傳送帶以速度v=2m/s逆時針勻速傳動,vB=2m/s

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【題目】如圖所示,一個可以看成點電荷的帶電小球質(zhì)量為m,電荷量為+q,從平面上的M點以初速度v0拋出,初速度方向與豎直方向的夾角為,小球恰好垂直撞擊在豎直墻壁的N點,重力加速度為g,不計空氣阻力。下列說法正確的是( 。

A.小球從M點運動到N點的豎直位移y與水平位移x之比滿足

B.若在空間施加一個垂直紙面向里的勻強電場,小球從M點以v0速度沿原方向拋出后可能會垂直擊中墻面

C.若在空間施加一個大小為、方向與v0同向的勻強電場,從水平地面上的P點將小球以速度v0拋出,速度方向與豎直方向的夾角為=37°,sin37°=0.6小球垂直撞擊在豎直墻壁上的Q點,則PQ兩點間的水平間距

D.若空間中充滿了垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度,從水平地面上的S點將小球以速度v0豎直向上拋出后,小球垂直撞擊在豎直墻壁上的T點,則ST兩點間豎直高度差

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