【題目】如圖(a),輕彈簧豎直固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小物塊從彈簧正上方O點(diǎn)由靜止下落。以O點(diǎn)為原點(diǎn),作出物塊從O下落至最低點(diǎn)過程中的加速度大小a隨位移x變化的關(guān)系如圖(b)。彈簧形變始終未超過彈性限度,重力加速度大小為g。下列說法正確的是(

A.彈簧的勁度系數(shù)為

B.下落過程中,在處,物塊的動(dòng)能最大

C.下落過程中,在處,物塊的機(jī)械能最大

D.x1<x<x2x2<x<x3的兩段過程中,ax圖線斜率的絕對(duì)值均等于

【答案】D

【解析】

A.由圖可知,當(dāng)小球下落到x2時(shí),加速度為零,即彈力與重力大小相等,此時(shí)彈簧的形變量為,則有

解得,故A錯(cuò)誤;

B.由圖可知,當(dāng)小球下落到x2時(shí),加速度為零,即彈力與重力大小相等,速度最大,動(dòng)能最大,故B錯(cuò)誤;

C.對(duì)物塊和彈簧組成的系統(tǒng)進(jìn)行分析,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒,當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最小,物塊的機(jī)械能最大,故當(dāng)小球下落到x1時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),彈性勢(shì)能為零,為最小,則此時(shí)物塊的機(jī)械能最大,故C錯(cuò)誤;

D.在x1<x<x2過程中,重力大于彈力,根據(jù)牛頓第二定律有

又由A項(xiàng)知

聯(lián)立解得

由圖可知,當(dāng)x=x1時(shí)a=g,代入上式可得

即為該段圖線的斜率絕對(duì)值;

x2<x<x3過程中,彈力大于重力,根據(jù)牛頓第二定律有

又由A項(xiàng)知

聯(lián)立解得

由圖可知,當(dāng)x=2x2-x1時(shí)a=g,代入上式可得

即為該段圖線的斜率絕對(duì)值;

綜上分析可知,兩段過程ax圖線斜率的絕對(duì)值均等于,故D正確。

故選D

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】如圖所示,邊長(zhǎng)為L=0.5m的等邊三角形ABC處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,其中電勢(shì)φA=φB=0,電荷量為1C的正電荷僅在電場(chǎng)力作用下從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),電勢(shì)能減少1J。保持該電場(chǎng)的大小和方向不變,讓等邊三角形以A點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°(圖中未畫出),則

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 V/m,方向垂直轉(zhuǎn)動(dòng)前的AB向左

B.轉(zhuǎn)動(dòng)后B點(diǎn)的電勢(shì)為V

C.轉(zhuǎn)動(dòng)后B點(diǎn)的電勢(shì)為V

D.轉(zhuǎn)動(dòng)后BC兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷固定于光滑水平面上,其連線中垂線上有A B、C三點(diǎn),如圖甲所示,一個(gè)電荷量為2C,質(zhì)量為1 kg的物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示,其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線)。則下列說法正確的是

A.B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)E= 1N/C

B.CA的過程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大

C.C點(diǎn)到A點(diǎn)的電勢(shì)逐漸升高

D.A,B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=-5V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平直軌道AC的長(zhǎng)度為L=8m,AC中點(diǎn)B正上方有一探測(cè)器,C處有一豎直擋板D.現(xiàn)使物塊Pl沿軌道向右以速度Vl與靜止在A處的物塊P2正碰,碰撞后,P1P2粘成組合體P.以Pl、P2碰撞時(shí)刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn),探測(cè)器只在t1=2st2=4s內(nèi)工作。已知物塊Pl、P2的質(zhì)量均力m=1kg,Pl、P2P均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,重力加速度g10m/s2

1)若v1=8m/s,P恰好不與擋板發(fā)生碰撞,求P與軌道AC間的動(dòng)摩擦因數(shù);

2)若P與擋板發(fā)生彈性碰撞后,并能在探測(cè)器工作時(shí)間內(nèi)通過B點(diǎn),求V1的取值范圍;

3)在滿足(2)的條件下,求P向左經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的最大動(dòng)能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車的加速、減速性能是衡量汽車性能的一項(xiàng)重要指標(biāo),一輛汽車以54km/h的速度勻速行駛。

(1)若汽車以1.5m/s2的加速度加速,求8s末汽車的速度大小。

(2)若汽車以1.5m/s2的加速度剎車,求剎車8s時(shí)和12s時(shí)的速度大小。

(3)若汽車經(jīng)過5s停下,求汽車加速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,傾角=30°且電阻不計(jì)的光滑平行雙導(dǎo)軌固定,導(dǎo)軌上端連有阻值R=1Ω的電阻,MNQP區(qū)域存在方向垂直于斜面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好,ab//MP//NQ。讓ab從與MP相距為d1=0.5m處由靜止下滑,同時(shí)對(duì)它施加一個(gè)平行于導(dǎo)軌方向的力F,使ab始終沿導(dǎo)軌向下做a=4m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),直到ab穿過磁場(chǎng)。已知ab的長(zhǎng)度及導(dǎo)軌間距均為L=1m,MPNQ相距d2=1.5m。重力加速度g=10m/s2。則(

A.ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力大小為2N

B.ab即將穿出磁場(chǎng)時(shí),重力的功率為20W

C.ab在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中,力F一直在增大

D.ab由靜止下滑到即將穿出磁場(chǎng)的過程中,力F的方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組用圖(a)所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。所選兩車中,小車P的前端粘有橡皮泥,后端連著紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

(1)在長(zhǎng)木板右端下面放墊塊的目的是__________;

(2)放墊塊并達(dá)成目的后,接通電源,輕推小車P使之運(yùn)動(dòng),小車P運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,與原來靜止的小車Q相碰,碰后兩車粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng),兩車碰撞前后打出的紙帶如圖(b)所示。測(cè)得小車P(包含橡皮泥)的質(zhì)量mP=0.60kg,小車Q的質(zhì)量mQ=0.40kg。由以上數(shù)據(jù)求得兩車組成的系統(tǒng)碰前總動(dòng)量為_____kg·m/s,碰后總動(dòng)量為_________kg·m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V,額定功率為2.4W。某實(shí)驗(yàn)小組想通過實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下器材可供選擇:

A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻忽略不計(jì))

B.電壓表V(量程為05V,內(nèi)阻約為4kΩ)

C.電流表A1(量程為00.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω)

D.電流表A2(量程為03A,內(nèi)阻約為0.05Ω);

E.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω,額定電流1A

F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值2kΩ,額定電流100mA

①為了便于調(diào)節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用_______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______.(填所選儀器前的字母序號(hào)).

②請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,并把電路圖畫在虛線內(nèi)。

_________

③操作過程中發(fā)現(xiàn),小電風(fēng)扇通電后,電壓表讀數(shù)大于0.5V時(shí),小電風(fēng)扇才會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng).該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示,由此可以判定,小電風(fēng)扇的電阻為______,正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為_______,電風(fēng)扇的機(jī)械功率為______。(以上三空計(jì)算結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向運(yùn)動(dòng),帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板為參照物

A.帆船朝正東方向航行,速度大小為v

B.帆船朝正西方向航行,速度大小為v

C.帆船朝南偏東60°方向航行,速度大小為v

D.帆船朝北偏東60°方向航行,速度大小為2v

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同步練習(xí)冊(cè)答案