【題目】如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上，現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行，已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時C恰好離開地面。下列說法正確的是（　　）

A.斜面傾角α=

B.A獲得的最大速度為2g

C.C剛離開地面時，B的加速度最大

D.從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

【答案】AB

【解析】

A．設(shè)當(dāng)物體C剛離開地面時，彈簧的伸長量為xC，則

物體C剛離開地面時，以B為研究對象，物體B受到重力mg、彈簧的彈力kxC、細(xì)線的拉力T三個力的作用，設(shè)物體B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對B有

對A有

聯(lián)立解得

當(dāng)B獲得最大速度時，有

聯(lián)立解得

則

故A正確；

B．設(shè)開始時彈簧的壓縮量xB，則

設(shè)當(dāng)物體C剛剛離開地面時，彈簧的伸長量為xC，則

當(dāng)物體C剛離開地面時，物體B上升的距離以及物體A沿斜面下滑的距離均為

由于彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長狀態(tài)時的彈性勢能相等，且物體C剛剛離開地面時，A、B兩物體的速度相等，設(shè)為vBm，以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，由機(jī)械能守恒定律得

代入數(shù)據(jù)，解得

故B正確；

C．C剛離開地面時，B的速度最大，加速度為零，故C錯誤；

D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球以及彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故D錯誤。

故選AB。

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】如圖,質(zhì)量均為m的兩個木塊P和Q疊放在水平地面上,P、Q接面的頻角為θ，現(xiàn)在Q上加一水平推力F,使P、Q保持相對靜止一起向左勻速運(yùn)動,下列說法正確的是（ ）

A. P木塊所受合力向左

B. Q與地面間的動摩擦因數(shù)

C. P、Q之間可能光滑

D. 若突然撤去F后,P、Q依然保持相對靜止一起向左勻速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示。

（1）某次實(shí)驗(yàn)中，拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如甲圖所示，其讀數(shù)為_____N；乙圖中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_____。

（2）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是_____。

A．與橡皮筋連接的細(xì)繩必須等長

B．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時，應(yīng)使兩彈簧秤的拉力相等，以便算出合力的大小

C．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時，結(jié)點(diǎn)位置必須與用一只彈簧秤拉時結(jié)點(diǎn)的位置重合

D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要短一些

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖象，下列說法正確的是

A. 由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大

B. 由圖線①、②、③可知對某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的頻率決定

C. 只要增大電壓，光電流就會一直增大

D. 不論哪種顏色的入射光，只要光足夠強(qiáng)，就能發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛大客車正在以30 m/s的速度勻速行駛。突然，司機(jī)看見車的正前方x0= 95m處有一只小狗，如圖所示。司機(jī)立即采取制動措施，司機(jī)從看見小狗到開始制動客車的反應(yīng)時間為△t=0.5 s，設(shè)客車制動后做勻減速直線運(yùn)動。試求：

(1)為了保證小狗的安全，客車制動的加速度大小至少為多大？（假設(shè)這個過程中小狗一直未動）

(2)若客車制動時的加速度為5m/s2，在離小狗30m時，小狗發(fā)現(xiàn)危險并立即朝前跑去。假設(shè)小狗起跑階段做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=3m/s2。已知小狗的最大速度為8m/s且能保持較長一段時間。試判斷小狗有沒有危險，并說明理由。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用如圖所示裝置“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：

⑴某小組的幾位同學(xué)在討論制定實(shí)驗(yàn)方案時分別提出以下幾點(diǎn)意見，你認(rèn)為不正確的是（_____）

A.實(shí)驗(yàn)中一定要測出加速度的具體數(shù)值

B.實(shí)驗(yàn)中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不同情況下加速度的比值就行了

C.若要驗(yàn)證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時最好以F2為橫坐標(biāo)

D.不管是在探究加速度與力的關(guān)系時還是在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，所要測量的物理量都是3個

⑵實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中使小車M做勻加速運(yùn)動的力與小盤和砝碼總質(zhì)量m重力近似相等的條件是_____________。

⑶在探究加速度與力的關(guān)系時，要保持___________不變。

⑷保持小車質(zhì)量不變，改變砝碼盤及砝碼質(zhì)量，該組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T.在勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一對光滑平行金屬導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距L＝1m，電阻可忽略不計。質(zhì)量均為m＝lkg，電阻均為R＝2.5Ω的金屬導(dǎo)體棒MN和PQ垂直放置于導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好。先將PQ暫時鎖定，金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a＝0.4m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動，5s后保持拉力F的功率不變，直到棒以最大速度vm做勻速直線運(yùn)動.

(1)求棒MN的最大速度vm；

(2)當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時，解除PQ鎖定，同時撤去拉力F，兩棒最終均勻速運(yùn)動.求解除PQ棒鎖定后，到兩棒最終勻速運(yùn)動的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱.

(3)若PQ始終不解除鎖定，當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時，撤去拉力F，棒MN繼續(xù)運(yùn)動多遠(yuǎn)后停下來?（運(yùn)算結(jié)果可用根式表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2 V。一電子經(jīng)過a時的動能為10 eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6 eV。下列說法正確的是（ ）

A. 平面c上的電勢為零

B. 該電子可能到達(dá)不了平面f

C. 該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4 eV

D. 該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P、Q為水平面內(nèi)帶等量同種正電的固定點(diǎn)電荷，M、N為P、Q連線豎直方向上的垂直平分線上的兩點(diǎn)，且M、N關(guān)于P、Q連線對稱。一個帶負(fù)電的粒子，在M點(diǎn)以一定的初速度射出，若粒子僅受電場力的作用，則下列說法正確的是（　　）

A.若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點(diǎn)的速度大小與在M點(diǎn)的速度大小相等

B.若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點(diǎn)的加速度與在M點(diǎn)的加速度相同

C.若粒子沿中垂線向上射出，粒子向上運(yùn)動的過程加速度一定越來越小，電勢能一定越來越大

D.若粒子垂直中垂線射出，粒子運(yùn)動過程中的電勢能可能保持不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案