精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m、M及M与地面间接触光滑,开始时,m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2 , 从两物体开始运动以后的整个运动过程中,弹簧形变不超过其弹性限度.对于m、M和弹簧组成的系统,下列说法正确的是( )

A.由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒
B.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,m、M各自的动能最大,此时系统机械能最大
C.在运动的过程中,m、M动能的变化量加上弹性势能的变化量等于F1、F2做功的代数和
D.在运动过程中m的最大速度一定大于M的最大速度

【答案】C
【解析】解:A、由于F1、F2对m、M都做正功,故系统机械能增加,则系统机械能不守恒,故A错误;

B、当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,M和m受力平衡,加速度减为零,此时速度达到最大值,故各自的动能最大,系统机械能还可以继续增大,故此时系统机械能不是最大,故B错误;

C、在运动的过程中,根据除重力和弹簧弹力以外的力对物体做的功等于物体机械能的变化量可知,m、M动能的变化量加上弹性势能的变化量等于F1、F2做功的代数和,故C正确;

D、对A、B和弹簧组成的系统所受合外力为零,因此系统动量守恒,始终为零,由于不知道M和m质量大小,所以不能判断最大速度的大小,故D错误.

故选:C

【考点精析】通过灵活运用弹性势能和功能关系,掌握弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量;当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1即可以解答此题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】酒后驾车严重威胁公众交通安全.若将驾驶员从视觉感知前方危险到汽车开始制动的时间称为反应时间,将反应时间和制动时间内汽车行驶的总距离称为感知制动距离.科学研究发现,反应时间和感知制动距离在驾驶员饮酒前后会发生明显变化.一驾驶员正常驾车和酒后驾车时,感知前方危险后汽车运动vt图线分别如图甲、乙所示.求:

(1) 正常驾驶时的感知制动距离x

(2) 酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离Δx

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】验证牛顿第二定律实验中,某同学使用了图甲所示的装置,打点计时器打点频率为50Hz

1)下列做法正确的是_______(填字母代号)

A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B.在平衡小车受到的滑动摩擦力时,将装有砂的砂桶通过定滑轮拴在小车上

C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源

D.通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要再次平衡摩擦力

2)某同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图丙所示,自A点起,相邻两点间的距离分别为10.0mm12.0mm14.0mm16.0mm18.0mm,则打E点时小车的速度________m/s,小车的加速度为________m/s2

3)该同学在实验中保持小车的质量M不变,改变砂桶与砂的总重力F,多次实验,根据得到的数据,在a﹣F图象中描点,如图乙所示.现在请你对本实验进行进一步研究:

在图乙中根据所描出的点连线.

观察所连a﹣F图象,本实验结果与牛顿第二定律并不一致,造成不一致的原因有:

原因一_______________________________.

原因二:____________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在倾角为37°的粗糙足够长斜面的底端,一质量m2 kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连.t0时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度-时间图象如图乙所示,其中Ob段为曲线,bc段为直线,g10 m/s2sin 37°0.6cos 37°0.8.则下列说法正确的是(  )

A. 0.15 s末滑块的加速度为-8 m/s2

B. 滑块在0.10.2 s时间间隔内沿斜面向下运动

C. 滑块与斜面间的动摩擦因数μ0.25

D. 在滑块与弹簧脱离之前,滑块一直在做加速运动

查看答案和解析>>

同步练习册答案
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閻戣姤鍤勯柤鍝ユ暩娴犳艾鈹戞幊閸婃鎱ㄧ€靛憡宕叉慨妞诲亾闁绘侗鍠涚粻娑樷槈濞嗘劖顏熼梻浣芥硶閸o箓骞忛敓锟� 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬崘顕ч埞鎴︽偐閸欏鎮欑紓浣哄閸ㄥ爼寮婚妸鈺傚亞闁稿本绋戦锟�