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20.如图所示,小球A、B、C的质量均为m,A、B间用细线相连,B、C间用轻质弹簧k1相连,然后用轻质弹簧k2悬挂而静止,则在剪断A、B间细线的瞬间,A、B、C的加速度分别是(  )
A.aA=3g,aB=2g,aC=0B.aA=0,aB=g,aC=g
C.aA=2g,aB=2g,aC=0D.aA=g,aB=2g,aC=g

分析 根据平衡求出弹簧的弹力大小,剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律分别求出A、B、C的加速度.

解答 解:剪断细线前,对ABC整体分析,弹簧1的弹力F1=3mg,对C分析,弹簧2的弹力F2=mg,
剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对A分析,${a}_{A}=\frac{{F}_{1}-mg}{m}=\frac{3mg-mg}{m}=2g$,隔离对B分析,${a}_{B}=\frac{{F}_{2}+mg}{m}=\frac{mg+mg}{m}=2g$,C所受的合力仍然为零,则aC=0,故C正确,A、B、D错误.
故选:C.

点评 本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题,知道剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律进行求解,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.甲车以V1的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以V2的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,(V1>V2)).甲车经过乙车旁边开始以加速度大小为a的刹车过程,从甲车刹车开始计时,求:
(1)乙车在追上甲车前,从开始计时到两车相距最大距离所用的时间为?
(2)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离?
(3)乙车追上甲车所用的时间.

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11.(1)用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量:

①旋动部件S,使指针对准电流的“0”刻线.
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置.
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件T.使指针对准电阻的0刻线(填“0刻线”或“∞刻线”).
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的待测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤.并按ADC的顺序进行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2)如图2所示,为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“×100”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为1700Ω;测直流电流时,用的是100mA的量程,指针所示电流值为47mA;测直流电压时,用的是50V量程,则指针所示的电压值为23.5V.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.小型手摇发电机线圈abcd在匀强磁场中绕oo′轴匀速转动,如图所示.则(  )
A.如图所示位置穿过线圈的磁通量最大
B.如图所示位置线圈中产生的感应电动势最大
C.线圈每转动一周,电流方向改变一次
D.线圈转动过程中一定会产生感应电流

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图1所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的ABC(填正确答案标号).
A.小球的质量m 
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=$\frac{m{gs}_{\;}^{2}}{4h}$.
(3)图2中的直线是实验测量得到的s△x图线.从理论上可推出,如果h不变,m增加,s△x图线的斜率会减小(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s△x图线的斜率会增大(填“增大”、“减小”或“不变”).由图乙中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的2次方成正比.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,在水平面上,一段直轨道右端连接有一段半径为R的1/4固定光滑圆弧轨道,直轨道上物体B左侧是光滑的,右侧BC之间是粗糙的,长度为2m.有一个质量为2.0kg的物体A压缩靠近左边墙面的弹簧,物体A与BC之间的动摩擦因数μ=0.5.质量为2.0kg的物体B被长度为l=0.5m的细线竖直悬挂,释放A以后,A运动到B处与B发生弹性碰撞(碰撞时A、B的速度交换).碰撞后B刚好能过最高点.

则:(1)物体B与物体A碰撞后的速度是多少?
(2)物体A最后停下的位置距离C点多远;
(3)如果增大开始时的A对弹簧的压缩量使得开始时弹簧的弹性势能增大,当初始时刻弹簧具有的弹性势能满足什么条件时,物体A将能第二次滑上圆弧轨道,且连接B的绳不会松弛.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图是A、B两运动物体的位移-时间图象,则下列说法正确的是(  )
A.两物体向相同的方向运动
B.两物体向相反的方向运动
C.两物体在t2时刻速度相同
D.如果以正方向为前方,则开始计时时,物体A在物体B的前方

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.如图a所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,得到弹簧弹力F随时间t变化的图象如图b所示,若图象中的坐标值都为已知量,重力加速度为g,则(  )
A.t1时刻小球具有最大速度
B.t2时刻小球的速度大小为零
C.可以计算出小球自由下落的高度
D.整个运动过程中,小球的机械能守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法中正确的是(  )
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开
B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片闭合
C.先把C移去,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍然张开
D.把C移近导体A,把A、B分开,再把C移去,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合

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