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5.一根轻弹簧下端挂一重物,一人用手提着弹簧使重物竖直向上做加速运动,加速度的值a>g,从手突然停止向上运动起到弹簧第一次恢复到原长时为止,这一过程中重物的加速度大小(  )
A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大

分析 由题意知道,物体先加速上升,且合力大于重力;手突然停止运动后,物体由于惯性继续上升,弹力减小,当弹簧弹力等于重力时,加速度为零,物体由于惯性继续上升,此时弹簧弹力小于重力,物体加速度反向增大.

解答 解:由牛顿第二定律得:F-mg=ma,由于a>g,故F>2mg,手突然停止运动后,物体由于惯性继续上升,所以弹力此时开始减小,当弹簧弹力恰好等于重力时,加速度为零,物体由于惯性继续上升,此时弹簧弹力小于重力,物体加速度反向增大.故加速度先减小后增大;
故选:D

点评 解决本题首先要明确物体靠惯性运动,力是改变速度的原因,其次要明确弹力变小导致合力的变化情况.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示,质量为M的木块上带有一圆弧轨道,静止在水平面上,质量为m的小物块以速度v0自木块的左端向其右端运动.不计一切摩擦,圆弧小于90°且小物块不会从圆弧轨道的右端滑出,求小物块能上升到的最大高度H和物块在最大高度H时速度v.

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16.利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小.实验时把图a中的小球举到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落.用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间的变化的图象如图b所示.根据图象所给的信息,以下判断正确的是(  )
A.t1、t4时刻小球速度最大B.t2、t5时刻小球动能相同
C.t3、t4时刻小球速度相同D.小球在运动过程中机械能守恒

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13.如图所示,电源电动势E0=15V,内阻r0=1Ω,电阻R1=30Ω,R2=60Ω.间距d=0.2 m的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场.闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间.设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx,忽略空气对小球的作用,取g=10m/s2
(1)当Rx=29Ω时,电阻R2消耗的电功率是多大?
(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60°,分别求小球的荷质比及Rx各是多少.

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20.如图所示,MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨,导轨的电阻不计,垂直导轨放置一根电阻不变的金属棒ab,金属棒与导轨接触良好.N、Q端接理想变压器的原线圈,理想变压器的输出端有三组副线圈,分别接电阻元件R和小灯泡、电感元件L(电阻不为零)和小灯泡、电容元件C和小灯泡.在水平金属导轨之间加磁感应强度方向竖直向下,大小随时间均匀增加的匀强磁场,则下列判断正确的是(  )
A.若ab棒静止,则a、b间没有电流流过
B.在ab棒向左匀速运动过程中,三个灯泡都亮
C.在ab棒向左匀速运动过程中,灯泡1、2亮,3不亮
D.在ab棒向左匀加速运动过程中,三个灯泡都亮

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10.矩形线圈绕直于匀强磁场的轴匀速转动,线圈的边长分别为20cm、10cm,磁感应强度为0.01T,线圈的转速为50r/s,求电动势的峰值和有效值.

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17.甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是(  )
A.乙的速度大于第一宇宙速度B.甲的周期大于乙的周期
C.甲的加速度大于乙的加速度D.甲在运行时能经过北极的正上方

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14.有一摆长为L的单摆,周期为T.现在悬点正下方$\frac{3L}{4}$处固定一小钉,当摆球经过平衡位置向右摆动时,摆线的上部将被小钉挡住,使摆长发生变化,此时周期为(  )
A.$\frac{T}{4}$B.$\frac{T}{2}$C.$\frac{3T}{4}$D.T

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15.如图所示,一质量为m=0.1kg的小物块(可视为质点),以v0=18m/s的初速度滑上水平轨道PQ,在Q点恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑半圆形轨道,最后滑上质量为M=0.9kg的长木板上(木板足够长),已知轨道PQ长为1m,竖直固定的半圆形轨道半径R=1m,物块与水平轨道PQ的动摩擦因数为0.15,物块与木板间的动摩擦因数为0.2,木板与地面间的动摩擦因数为0.01,取g=10m/s2
(1)判断物块经过Q点后能否沿半圆形轨道运动
(2)求木板滑行的最大距离.

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