A. | 物块下滑的过程中弹簧的弹性势能一直增大 | |
B. | 物块下滑到速度最大时其重力势能减少$\frac{{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{k}$+$\frac{mgLsinθ}{4}$ | |
C. | 物块下滑过程中,地面对斜面体的摩擦力最大值为mgsinθcosθ+$\frac{kLsinθ}{4}$ | |
D. | 斜面体与地面的摩擦因数μ≥$\frac{4mgsinθcosθ+kLcosθ}{4Mg+4mgco{s}^{2}θ-kLsinθ}$ |
分析 物块在斜面上做简谐运动,物块下滑过程中,弹簧先恢复原长再伸长,弹性势能先减小再增大;当物块在运动的最高点和最低点时,其加速度最大,其摩擦力最大.对整体由牛顿第二定律可得地面对斜面体的摩擦力最大值;当物块处于任意位移x处时,能保持静止即可,对斜面体受力分析后根据平衡条件列式求解,然后将最大位移代入即可.
解答 解:A、物块下滑时,弹簧先恢复原长再伸长,弹性势能先减小再增大,故A错误;
B、当物块速度最大时有:mgsinθ=kx,所以重力势能减少为:△EP=mg($\frac{L}{4}$+$\frac{mgsinθ}{k}$)sinθ,故B正确;
C、当物块在运动的最高点和最低点时,其加速度最大,其摩擦力最大.对整体由牛顿第二定律可得地面对斜面体的摩擦力最大值为:f=max=m(gsinθ+$\frac{kL}{4m}$)cosθ=mgsinθcosθ+$\frac{kLcosθ}{4}$,故C正确;
D、当物块在最高点时,其与地面的压力最小,动摩擦因数最大.有:f=mgsinθcosθ+$\frac{kLcosθ}{4}$≤μN,(M+m)g-FN=may=m(gsinθ+$\frac{kL}{4m}$)sinθ
所以有μ≥$\frac{4mgsinθcosθ+kLcosθ}{4Mg+4mgco{s}^{2}θ-kLsinθ}$.故D正确.
故选:BCD.
点评 本题关键是先对滑块受力分析,然后根据牛顿第二定律列式分析;最后对斜面体受力分析,确定动摩擦因数的范围.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 金属棒的质量为0.2kg | |
B. | 0~5s内系统产生的热量为20J | |
C. | 0~5s内通过电阻R的电荷量为5C | |
D. | 金属棒匀速运动时,ab两端的电压为1V |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 4×10-4V | B. | 4×10-3V | C. | 4×10-2V | D. | 4×10-1V |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 1:2 1:1 | B. | 2:1 1:1 | C. | 2:1 4:1 | D. | 1:2 2:1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体在空中运动的时间分别为t甲、t乙、t丙,则有t甲<t乙<t丙 | |
B. | 物体乙刚离开飞机时飞机的速度小于$\frac{{l}_{2}}{2T}$ | |
C. | 飞机的加速度为$\frac{{l}_{2}-{l}_{1}}{{T}^{2}}$ | |
D. | 三个物体在空中运动时总在一条竖直线上 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 绳子的张力 | B. | 小球的角速度 | ||
C. | 小球的向心加速度 | D. | 小球的速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 运动员在跑道转弯时,受到了重力、支持力、向心力的作用 | |
B. | 用细绳拴住的小球在竖直平面内做圆周运动,在任何位置绳上的拉力都提供了向心力 | |
C. | 在绕地球作圆周运动飞船内,宇船员处于完全失重状态,万有引力提供向心力 | |
D. | 洗衣机脱水旋转时,能够把衣物中的水分甩出,是由于水分受到向外作用的力 |
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