8.如圖所示,物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m,開始時(shí)細(xì)繩伸直,物體B靜止在桌面上,用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h,放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對(duì)桌面恰好無(wú)壓力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{h}$B.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mgh-$\frac{1}{2}$mv2
C.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為2mgh-mv2D.此時(shí)物體A的加速度大小為$\frac{g}{2}$

分析 先對(duì)物體B受力分析,求得拉力;再對(duì)物體A受力分析,結(jié)合機(jī)械能守恒定律列式和牛頓第二定律分析.

解答 解:A、物體B對(duì)地壓力恰好為零,故細(xì)線的拉力為mg,故彈簧對(duì)A的拉力也等于mg,則:mg=kh,彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{h}$.故A正確;
B、根據(jù)能量守恒得,物體A的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成彈簧的彈性勢(shì)能和A 的動(dòng)能,所以此過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能增加量為:2mgh-$\frac{1}{2}$2mv2=2mgh-mv2 故B錯(cuò)誤,C正確;
D、物體A此時(shí)受到重力和彈簧的拉力,彈簧對(duì)A的拉力也等于mg,此時(shí)A受到的合力為mg;加速度:a=$\frac{mg}{2m}=\frac{1}{2}g$.故D正確.
故選:ACD.

點(diǎn)評(píng) 該題考查受力分析與功能關(guān)系,關(guān)鍵分別對(duì)兩個(gè)物體受力分析,然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.某同學(xué)對(duì)某種抽水泵中的電磁泵模型進(jìn)行了研究,如圖電磁泵的泵體內(nèi)是一個(gè)長(zhǎng)方體,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1,左右兩側(cè)面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形,在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電阻率為ρ,泵體內(nèi)所在處有方向垂直向外的磁場(chǎng)B,工作時(shí),泵體的上下兩表面接在電壓為U(內(nèi)阻不計(jì))的電源上,理想電流表示數(shù)為I,若電磁泵和水面高度差為h,不計(jì)水在流動(dòng)中和管壁之間的阻力,重力加速度為g.則( 。
A.泵體上表面應(yīng)接電源正極
B.電源提供的電功率為$\frac{{U}^{2}{L}_{1}}{ρ}$
C.電磁泵不加導(dǎo)電劑也能抽取不導(dǎo)電的純水
D.若在t時(shí)間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m,這部分水離開電磁泵時(shí)的動(dòng)能為UIt-mgh-I2 $\frac{ρ}{{L}_{1}}$t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.以水平地面為零勢(shì)能面,從某一高處做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的重力功率P,動(dòng)能Ek、重勢(shì)能Ep隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖(圖中曲線為拋物線)所示,正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.雜技演員在做水流星表演時(shí),用繩系著裝有水的水桶,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),若水的質(zhì)量m=0.5kg,繩長(zhǎng)L=60cm(不考慮空氣阻力及水桶自身大小的影響,g取10m/s2)求:
(1)水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),水不流出的最小速率;
(2)水在最高點(diǎn)速率v=3m/s時(shí),水對(duì)桶底的壓力大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.理論研究表明,無(wú)限大的均勻帶電平面在周圍空間會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng),若均勻帶電平面單位面積所帶電荷量為e,則產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=$\frac{σ}{2ε}$,現(xiàn)有兩塊無(wú)限大的均勻絕緣帶電平板如圖所示放置,A1B1兩面帶正電,A2B2兩面帶負(fù)電,且單位面積所帶電荷量相等(設(shè)電荷不發(fā)生移動(dòng)),A1B1面與A2B2面成60°,并且空間被分成了四個(gè)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ與Ⅳ,若四個(gè)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為E1、E2、E3和E4,圖中直線A1B1和A2B2分別為帶正電平面和帶負(fù)電平面與紙面正交的交線,O為兩交線的交點(diǎn),C、D、F、G恰好位于紙面內(nèi)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,且GD的連線過(guò)O點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.E1=E4
B.E1=$\sqrt{3}$E4
C.C、F兩點(diǎn)電勢(shì)相同
D.在C、D、F、G四個(gè)點(diǎn)中,電子在F點(diǎn)具有的電勢(shì)能最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.某乘客乘高鐵從諸暨到北京,看到鐵路兩旁的樹木迅速后退,他所選的參考系是(  )
A.地面B.路軌C.車窗D.路邊的高樓

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖所示,ABC為豎直平面內(nèi)半徑R=0.2m的圓弧軌道,A為軌道入口,B為最低點(diǎn),C為最高點(diǎn),O為圓心,一質(zhì)量m=1kg的小球從P點(diǎn)以v0=4m/s的速度水平拋出,已知P點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差h=0.8m,小球恰好從A點(diǎn)沿圓弧軌道切線方向進(jìn)入圓弧,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2
(1)求小球到A點(diǎn)時(shí)速度v1的大小和P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離x的值;
(2)求AB段圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ的大小;若改變小球初速度大小,使它從不同位置水平拋出,但小球仍恰好能從A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入圓弧軌道,試確定高度差h′和水平距離x′的大小關(guān)系.
(3)若小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v2=2m/s,求小球在C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示,一根長(zhǎng)為0.2m,電流為5A的通電直導(dǎo)線,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,則導(dǎo)線受到的安培力大小是0.2N,方向豎直向上.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖甲為一理想變壓器,ab為原線圈,ce為副線圈,d為副線圈引出的一個(gè)接頭.原線圈輸入正弦式交變電壓的u-t圖象如圖乙所示.若只在cd的間接一只R1=25Ω的電阻,或只在de間接一只R2=225Ω的電阻,兩種情況下電阻消耗的功率均為800W.

(1)請(qǐng)寫出原線圈輸入電壓瞬時(shí)值uab的表達(dá)式;
(2)求匝數(shù)比nab:ncd:nde
(3)若將R1、R2串聯(lián)接在ce間,求此時(shí)原線圈中的電流.

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