如图所示,光滑固定斜面的倾角为θ。一轻质弹簧的下端与放在斜面底端挡板处的物体B相连,上端与物体A相连,A、B都处于静止状态。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A,滑轮右侧轻绳与斜面平行,滑轮左侧轻绳的下方连一轻质挂钩。轻弹簧和斜面平行。现在轻质挂钩上挂一物体C(图中未画出)并从静止状态释放(物体C不会和地面接触),已知它恰好能使B离开斜面底端挡板但不继续上升。则从物体C由静止释放到C运动到最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹簧对A的弹力对A一定做正功 |
B.轻质挂钩对物体C的拉力大小一直增大 |
C.物体A、C和弹簧组成的系统机械能守恒 |
D.当物体C运动到最低点时,物体A的加速度大小为0 |
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更新时间:2021-04-11 20:12:11
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【推荐1】如图(a),倾角为θ的光滑斜面上,轻弹簧平行斜面放置且下端固定,一质量为m的小滑块从斜面上O点由静止滑下。以O点为原点,作出滑块从O下滑至最低点过程中的加速度大小a随位移x变化的关系如图(b)。弹簧形变始终未超过弹性限度,重力加速度大小为g。下列判定正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为 |
B.下滑过程中,在x=x2处,滑块的机械能最大 |
C.在x1~x2和x2~x3两段过程中,弹簧弹性势能的增量相等 |
D.在x1~x2和x2~x3两段过程中,a-x图线斜率的绝度值均等于 |
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【推荐2】如图,轻质弹簧一端与垂直固定在斜面上的板C相连,另一端与物体A相连。物体A置于光滑固定斜面上,斜面的倾角。A上端连接一轻质细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连且始终与斜面平行。开始时托住B,A静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B。已知物体A、B的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,当地重力加速度为g,B始终未与地面接触。从释放B到B第一次下落至最低点的过程中,下列说法正确的是( )。
A.刚释放物体B时,物体A受到细线的拉力大小为 |
B.物体A到最高点时,A所受合力大小为 |
C.物体B下落至最低点时,A和弹簧组成系统的机械能最大 |
D.物体A的最大速度为 |
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解题方法
【推荐1】如图所示,水平光滑桌面上的不带电绝缘物体A,通过劲度系数为k的轻弹簧固定在竖直挡板上。带正电的物体B(带电量为q)静止在倾角为=30°且足够长的传送带上,传送带逆时针旋转,与B间的动摩擦因数为。物体A、B质量均为m、两者之间用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接。某时刻,突然在桌右侧区域施加一场强大小为,方向沿斜面向下的匀强电场。轻绳与A、B的接触面均平行,且不会断裂,弹簧一直在弹性限度范围内。下列说法正确的是( )
A.施加电场前,弹簧的伸长量为 |
B.施加电场瞬间,物体B沿传送带向下的加速度大小为 |
C.物体B从开始运动到第一次获得最大速度的过程中,系统电势能的减少量为 |
D.物体B第一次获得的最大速度大小为 |
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【推荐2】如图所示,内壁光滑的真空玻璃管竖直放在水平地面上,管内底部竖直放有一轻弹簧处于自然伸长状态,正上方有两个质量分别为m和2m的a、b小球,用竖直的轻杆连着,并处于静止状态,球的直径比管的内径稍小。现释放两个小球,让它们自由下落,重力加速度大小为g。则在球与弹簧接触至运动到最低点的过程中,下列说法正确的是(弹簧始终处于弹性限度内)( )
A.弹簧对b球做的功等于a、b两球机械能的变化量 |
B.b球克服弹簧弹力做的功是杆对a球做功的3倍 |
C.a球的机械能先增大后减小 |
D.b球到达最低点时杆对a球的作用力大于mg |
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【推荐3】如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面,质量的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落,同时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点,竖直向下为x轴正方向,取地面为零势能参考面,在小球下落的全过程中,小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①,弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②,弹簧始终在弹性限度范围内,取重力加速度,则( )
A.小球释放位置距地面的高度为0.7m |
B.小球在下落过程受到的风力为0.10N |
C.小球刚接触弹簧时的动能为0.50J |
D.弹簧对小球的最大弹力大小为10.8N |
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