如圖所示,彈簧左端固定,右端可自由伸長(zhǎng)到P點(diǎn),并在右端系住一物塊,置于粗糙水平面上.現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn),靜止釋放,物塊可一直運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).以下說法正確的是


  1. A.
    物塊運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度最大
  2. B.
    從A到P加速,從P到B減速
  3. C.
    物塊在P點(diǎn)的加速度等于零
  4. D.
    物塊到達(dá)B處后不一定能夠返回來再向左運(yùn)動(dòng)
D
分析:分析物塊的受力情況來確定物塊的運(yùn)動(dòng)情況:物塊豎直方向受到重力和支持力,二力平衡.水平方向受到彈力和滑動(dòng)摩擦力.從A到P過程,彈力先大于摩擦力,后小于摩擦力,合力先水平向右,后水平向左,而速度一直向右,則物塊先加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng).在此過程中,彈力與摩擦力平衡的瞬間,速度最大.從P到B,物塊受到的彈力和摩擦力均向左,速度向右,做減速運(yùn)動(dòng).物塊到達(dá)B處后,受到的彈力與最大靜摩擦力大小關(guān)系不清楚,不一定能夠返回來.
解答:A、B從A到P過程,先做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng),從P到B過程,做減速運(yùn)動(dòng).當(dāng)彈力與摩擦力平衡的瞬間,速度最大.所以物塊運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度不是最大.故AB錯(cuò)誤.
C、物塊在P點(diǎn)豎直受力平衡,水平受到向左的滑動(dòng)摩擦力,合力不為零,則加速度不為零.故C錯(cuò)誤.
D、物塊到達(dá)B處后,若彈力大于最大靜摩擦力,物塊能夠返回來再向左運(yùn)動(dòng);若彈力小于或等于最大靜摩擦力,不能夠返回來再向左運(yùn)動(dòng).故D正確.
故選D
點(diǎn)評(píng):本題含有彈簧的動(dòng)態(tài)分析問題,關(guān)鍵是物體的受力情況,抓住彈簧彈力的可變性.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車C,C質(zhì)量為3m,在車上左端放有質(zhì)量為2m木塊B,車左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的
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圓弧形光滑軌道,已知軌道底端切線與水C上表面等高,另一物塊質(zhì)量為m的A從軌道頂端由靜上釋放,與B碰后立即粘于一體為D,在平板車C上滑行,并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回,最后D剛好回到車的最左端與C相對(duì)靜止,重力加速度為g,設(shè)AB碰撞時(shí)間極短,A、B均視為質(zhì)點(diǎn).求:
(1)木塊AB碰撞后瞬間D的速度大;
(2)AB碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(3)彈簧壓縮過程中具有的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平軌道PAB與
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圓弧軌道BC相切于B點(diǎn),其中,PA段光滑,AB段粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,AB段長(zhǎng)度L=2m,BC段光滑,半徑R=lm.輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)k=200N/m,左端固定于P點(diǎn),右端處于自由狀態(tài)時(shí)位于A點(diǎn).現(xiàn)用力推質(zhì)量m=2kg的小滑塊,使其緩慢壓縮彈簧,當(dāng)推力做功W=25J時(shí)撤去推力.已知彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式Ek=
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kx2其中,k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量,重力加速度取g=10m/s2
(1)求推力撤去瞬間,滑塊的加速度a;
(2)求滑塊第一次到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)B點(diǎn)的壓力Fn
(3)判斷滑塊能否越過C點(diǎn),如果能,求出滑塊到達(dá)C點(diǎn)的速度vc和滑塊離開C點(diǎn)再次回到C點(diǎn)所用時(shí)間t,如果不能,求出滑塊能達(dá)到的最大高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,靜止在光滑水平面上的平板車,質(zhì)量為m3=2kg,右端固定一自然伸長(zhǎng)狀態(tài)的輕彈簧,彈簧所在位置的車表面光滑,車左端和彈簧左端之間距離為L(zhǎng)=0.75m,這部分車表面粗植,質(zhì)量為m2=1kg的小物塊Q,靜止在平板車的左端.一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R=2.5m,一端固定于Q正上方距Q為R處,另一端系一質(zhì)量為m1=O.5kg的小球,將小球拉至懸線與豎直方向成60°角位置,由靜止釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q碰撞,時(shí)間極短,碰撞后小球反彈速度v0=lm/s,一段時(shí)間后Q恰好返回平板車左端靜止.取g=10m/s2.求:
(1)小球在最低點(diǎn)與Q碰撞后瞬間,小物塊Q的速度v2是多大?
(2)小物塊Q受到的滑動(dòng)摩擦力f是多大?
(3 )小物塊Q壓縮彈簧的過程中,彈簧彈性勢(shì)能的最大值Ep是多大?

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科目:高中物理 來源:2012年安徽省六安一中高三第七次月考物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車C,C質(zhì)量為3m,在車上左端放有質(zhì)量為2m木塊B,車左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R圓弧形光滑軌道,已知軌道底端切線與水C上表面等高,另一物塊質(zhì)量為mA從軌道頂端由靜上釋放,與B碰后立即粘于一體為D,在平板車C上滑行,并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回,最后D剛好回到車的最左端與C相對(duì)靜止,重力加速度為g,設(shè)AB碰撞時(shí)間極短,A、B均視為質(zhì)點(diǎn). 求:

(1)木塊AB碰撞后瞬間D的速度大;
(2)AB碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(3)彈簧壓縮過程中具有的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源:2012年安徽省高三第七次月考物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車C,C質(zhì)量為3m,在車上左端放有質(zhì)量為2m木塊B,車左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R圓弧形光滑軌道,已知軌道底端切線與水C上表面等高,另一物塊質(zhì)量為mA從軌道頂端由靜上釋放,與B碰后立即粘于一體為D,在平板車C上滑行,并與固定于C右端水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回,最后D剛好回到車的最左端與C相對(duì)靜止,重力加速度為g,設(shè)AB碰撞時(shí)間極短,A、B均視為質(zhì)點(diǎn). 求:

(1)木塊AB碰撞后瞬間D的速度大小;

(2)AB碰撞過程中損失的機(jī)械能;

(3)彈簧壓縮過程中具有的最大彈性勢(shì)能.

 

 

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