4.如圖所示,物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕彈簧連接于輕滑輪兩側(cè),物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m.開始以手托住物體A,繩恰好伸直,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),A距離地面高度為h.放手后A從靜止開始下落,在A下落至地面前的瞬間物體B恰好對(duì)地面無(wú)壓力,(不計(jì)滑輪處的摩擦)則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.在A下落至地面前的過(guò)程中物體B始終處于平衡狀態(tài)
B.在A下落至地面前的過(guò)程中A的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能
C.在A下落至地面前的過(guò)程中A物體始終處于失重狀態(tài)
D.A落地前的瞬間加速度為g,方向向上

分析 彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),A從靜止開始下落后,彈簧伸長(zhǎng),繩子對(duì)B有向上的拉力,由題可知,B一直處于靜止?fàn)顟B(tài).在A下落至地面前的瞬間物體B恰好對(duì)地面無(wú)壓力,此時(shí)彈簧的拉力恰好等于B的重力,說(shuō)明彈簧的彈力從零開始逐漸增大到2mg,A先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài).以A研究對(duì)象,A落地前的瞬間受到向上的拉力,大小等于2mg,重力mg,由牛頓第二定律分析得到加速度的大小和方向.

解答 解:A、由題分析可知,在A下落至地面前的過(guò)程中,B一直處于靜止?fàn)顟B(tài),即B始終處于平衡狀態(tài).故A正確.
B、根據(jù)能量守恒定律,可知A重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能和A的動(dòng)能,故B錯(cuò)誤;
C、在A下落至地面前的瞬間物體B恰好對(duì)地面無(wú)壓力,此時(shí)彈簧的拉力恰好等于B的重力2mg,說(shuō)明的彈簧的彈力從0逐漸增大到2mg,而A的重力為mg,所以彈簧的彈力先小于A的重力,后大于A的重力,則A先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài).故C錯(cuò)誤;
D、以A研究對(duì)象,A落地前的瞬間,受到拉力和重力作用,拉力大小等于2mg,重力大小為mg,由牛頓第二定律分析得到加速度的大小為g,方向豎直向上.故D正確.
故選:AD

點(diǎn)評(píng) 本題分析時(shí),要抓住“在A下落至地面前的瞬間物體B恰好對(duì)地面無(wú)壓力”,分析彈簧的彈力情況,即可判斷超重和失重,運(yùn)用牛頓第二定律求解加速度,所以分析受力是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的絕緣細(xì)半圓管軌道在C點(diǎn)與絕緣的水平地面平滑連接,半圓管的半徑R=1.6m,管內(nèi)壁光滑,兩端口C,D連線沿豎直方向,CD右側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小E=1.5×103N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng);水平面AB段表面光滑,長(zhǎng)L1=6.75m,BC段表面粗糙,長(zhǎng)L2=5.5m.質(zhì)量m=2.0kg、電荷量q=0.01C的帶正電小球在水平恒力F=10.0N的作用下從A點(diǎn)由靜止升始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去拉力F,小球進(jìn)人半圓管后通過(guò)端口D時(shí)對(duì)圓管內(nèi)軌道有豎直向下的壓力ND=15N.小球與水平面BC段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.2,取g=10m/s2.求:
(1)小球通過(guò)端口D時(shí)的速度大小vD;
(2)小球通過(guò)半圓管中點(diǎn)P時(shí)與圓管的作用力大小NP
(3)撤去拉力F時(shí)小球的速度大小v0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,空間有一平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T,一長(zhǎng)L=2m的細(xì)直導(dǎo)線平行紙面放置,且與B成30°角,通有I=1A的恒定電流,該區(qū)域同時(shí)存在另外一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1,要使導(dǎo)線不受安培力作用,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小不可能是( 。
A.0.5TB.$\sqrt{3}$TC.1TD.2T

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.有一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)E,通過(guò)理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處用戶供電,輸電線的總電阻為R.T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1,它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2;T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3,它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4.設(shè)T1的輸入電壓U1一定,當(dāng)用戶消耗的電功率變大時(shí),有(  )
A.P2變大,P3變大B.P1變小,P2變小C.U2變小,U3變小D.U2減小,U4變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的滑塊,滑塊左側(cè)是一個(gè)四分之一圓弧的光滑軌道.質(zhì)量m=1.0kg的小球以v0=2m/s的速度沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng),小球不會(huì)沖出滑塊的右側(cè),不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小球與滑塊相對(duì)靜止時(shí)滑塊的速度大。
(2)小球返回水平面時(shí)小球與滑塊的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.“嫦娥二號(hào)”繞月衛(wèi)星于2010年10月1日18時(shí)59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,并獲得了圓滿成功.“嫦娥二號(hào)”新開辟了地月之間的“直航航線”,即直接發(fā)射至地月轉(zhuǎn)移軌道,再進(jìn)入距月面約h=l×l05m的圓形工作軌道,開始進(jìn)行科學(xué)探測(cè)活動(dòng).設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.由題目條件可知月球的平均密度為$\frac{3{g}_{月}}{4πGR}$
B.“嫦娥二號(hào)”在工作軌道上繞月球運(yùn)行的周期為2π$\sqrt{\frac{R}{{g}_{月}}}$
C.“嫦娥二號(hào)”在工作軌道上的繞行速度為$\sqrt{{g}_{月}(R+h)}$
D.“嫦娥二號(hào)”在工作軌道上運(yùn)行時(shí)的向心加速度為($\frac{R}{R+h}$)2g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,一個(gè)重為20N的物體,放在傾角為θ=300的斜面上靜止不動(dòng).若用豎直向上的力F=4.0N提物體,物體仍靜止,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.斜面對(duì)物體的支持力減少4.0NB.物體受到的合外力減少4.0N
C.斜面受到的摩擦力減少4.0ND.地面受到的壓力減少4.0N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.一橫波在某時(shí)刻f的波形如圖中實(shí)線所示.經(jīng)過(guò)時(shí)間0.6s后波形曲線如圖中虛線所示,已知波的周期大于0.6s.在這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為0.09cm,則該波的波速為( 。
A.0.05m/sB.0.10m/sC.0.20m/sD.0.30m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,一水池深為h,一根長(zhǎng)直木棍豎直地插入水底,棍露出水面部分的長(zhǎng)度L,當(dāng)太陽(yáng)光與水平面夾角為60°斜射到水面時(shí),求棍在水底的影子的長(zhǎng)度.(已知水的折射率為n)

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