【題目】如圖所示,光滑桿O′A的O′端固定一根勁度系數(shù)為k=10N/m,原長為l0=1m的輕彈簧,質(zhì)量為m=1kg的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接,OO′為過O點(diǎn)的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為θ=30,開始桿是靜止的,當(dāng)桿以OO′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),角速度從零開始緩慢增加,直至彈簧伸長量為0.5m,下列說法正確的是( )

A. 桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的長度為0.5m

B. 當(dāng)彈簧伸長量為0.5m時(shí),桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為4√5/3rad/s

C. 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí),桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為√10/2rad/s

D. 在此過程中，桿對(duì)小球做功為12.5J

【答案】ABD

【解析】A、當(dāng)桿靜止時(shí)，小球受力平衡，根據(jù)力的平衡條件可得：mgsin30°=kx，代入數(shù)據(jù)解得：x=0.5m，所以彈簧的長度為：l1=l0﹣x=0.5m，故A正確；

B、當(dāng)彈簧伸長量為0.5m時(shí)，小球受力如圖示：

水平方向上：F2cos30°+Nsin30°=mω22（l0+x）cos30°

豎直方向上：Ncos30°=mg+F2sin30°

彈簧的彈力為：F2=kx

聯(lián)立解得：ω2= rad/s，故B正確；

C、當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，由牛頓第二定律可得：mgtan30°=mω12l0cos30°，解得：ω1= rad/s，故C錯(cuò)誤；

D、在此過程中，由動(dòng)能定理可得：W﹣mg2xsin30°= m2﹣0，解得：W=12.5J，故D正確；

故選ABD

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：

【題目】封閉在容器中的氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體的密度將________，壓強(qiáng)將________．（均選填“增大”“減小”或“不變”）（容器的熱膨脹忽略不計(jì)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某戰(zhàn)士在傾角為30°的山坡上進(jìn)行投擲手榴彈訓(xùn)練．他從A點(diǎn)以某一初速度 m/s沿水平方向投出手榴彈后落在B點(diǎn)．該型號(hào)手榴彈從拉動(dòng)彈弦到爆炸需要5s的時(shí)間，空氣阻力不計(jì)，（g=10m/s2）求：

（1）若要求手榴彈正好在落地時(shí)爆炸，問戰(zhàn)士從拉動(dòng)彈弦到投出所用的時(shí)間是多少？
（2）點(diǎn)AB的間距s是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在新疆旅游時(shí)，最刺激的莫過于滑沙運(yùn)動(dòng)．某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線下滑到斜面底端時(shí)，速度為2v0 ， 設(shè)人下滑時(shí)所受阻力恒定不變，沙坡長度為L，斜面傾角為α，人的質(zhì)量為m，滑沙板質(zhì)量不計(jì)，重力加速度為g．則（ ）
A.若人在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，則人到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小為3v0
B.若人在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，則人到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小為 v0
C.人沿沙坡下滑時(shí)所受阻力Ff=mgsinα﹣
D.人在下滑過程中重力功率的最大值為2mgv0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一輛平板車，車的兩端分別站著人A和B，A的質(zhì)量為mA ， B的質(zhì)量為mB ， mA＞mB ． 最初人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在，兩人同時(shí)由靜止開始相向而行，A和B對(duì)地面的速度大小相等，則車（ ）

A.靜止不動(dòng)
B.左右往返運(yùn)動(dòng)
C.向右運(yùn)動(dòng)
D.向左運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)（邊界上有電場(chǎng)），電場(chǎng)強(qiáng)度E=。ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓弧．一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為﹣q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H=R處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（　�。�

A. 小球在AC部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不變

B. 小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg

C. 適當(dāng)增大E，小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零

D. 若E=，要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C，則應(yīng)將H至少調(diào)整為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長L=0.2m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h=0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10m/s2 ． 則下列說法中正確的是（ ）

A.下滑的整個(gè)過程中A球機(jī)械能守恒
B.下滑的整個(gè)過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為2m/s
D.系統(tǒng)下滑的整個(gè)過程中B球機(jī)械能的增加量為 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上有一帶有方盒的滑塊，質(zhì)量為M，氣墊導(dǎo)軌右端固定一定滑輪，細(xì)線繞過滑輪，一端與滑塊相連，另一端掛有6個(gè)鉤碼，設(shè)每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m，且M=4m．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=_________cm；（2）某同學(xué)打開氣源，將滑塊由靜止釋放，滑塊上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊通過光電門的速度為___（用題中所給字母表示）；

（3）開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線另一端掛有6個(gè)鉤碼，由靜止釋放后細(xì)線上的拉力為F1，接著每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將1個(gè)鉤碼移放到滑塊上的方盒中，當(dāng)只剩3個(gè)鉤碼時(shí)細(xì)線上的拉力為F2，則F1___2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）；

（4）若每次移動(dòng)鉤碼后都從同一位置釋放滑塊，設(shè)擋光片距光電門的距離為L，鉤碼的個(gè)數(shù)為n，測(cè)出每次擋光片通過光電門的時(shí)間為t，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，并繪出n-1/t2圖象，已知圖線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>___（用題中字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，桌面高為h1 ， 質(zhì)量為m的小球從高出桌面h2的A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)，在此過程中下列說法正確的是（ ）

A.以地面為參考平面，小球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能為mgh2
B.以桌面為參考平面，小球在B點(diǎn)的重力勢(shì)能為mgh1
C.以桌面為參考平面，小球從A到B點(diǎn)過程中，重力勢(shì)能減少mgh2
D.以桌面為參考平面，小球從A到B點(diǎn)過程中，重力勢(shì)能減少mg（h1+h2）

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