A. | 撤去F前,绳子的拉力大小为mgsinθ | |
B. | 撤去F的瞬间,物块B的加速度大小为$\frac{gsinθ}{2}$ | |
C. | 从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中,A向右运动的距离为$\frac{2mgsinθ}{k}$ | |
D. | 从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中,弹簧增加的弹性势能为$\frac{2{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{k}$-$\frac{3}{2}$mv2 |
分析 撤去F前,B静止不动,根据平衡条件求绳子的拉力大小.撤去F的瞬间,分别对A、B运用牛顿第二定律列式,求解加速度.当B受到的合力为零时,速度最大,根据胡克定律研究A向右运动的距离.根据能量守恒求弹簧增加的弹性势能.
解答 解:A、撤去F前,B静止不动,对B分析,由平衡条件可知 F+T=2mgsinθ,则得绳子拉力 T=mgsinθ,故A正确.
B、当撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律得:
对B有:2mgsinθ-T′=2ma
对A有:T′=ma
联立解得,物块B的加速度大小 a=$\frac{2}{3}$gsinθ,故B错误;
C、撤去F前,对A有 T=kx1,得 x1=$\frac{mgsinθ}{k}$
当B受到的合力为零时,B的速度最大,对整体有 kx2=2mgsinθ,得 x2=$\frac{2mgsinθ}{k}$
所以从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中,A向右运动的距离为 S=x2-x1=$\frac{mgsinθ}{k}$.故C错误.
D、从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中,根据弹簧及两个物体组成的系统机械能守恒得:
弹簧增加的弹性势能为△Ep=2mgsinθS-$\frac{1}{2}•(m+2m){v}^{2}$=$\frac{2{m}^{2}{g}^{2}si{n}^{2}θ}{k}$-$\frac{3}{2}$mv2,故D正确;
故选:AD
点评 本题关键是明确系统的受力情况、运动性质和能量转化情况,然后结合平衡条件、胡克定律、机械能守恒定律分析.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 合力必大于分力 | |
B. | 一个力可能分解为两个大小相等方向不同的力 | |
C. | 两分力大小不变,其合力随两个分力夹角的增大而减小 | |
D. | 合力的大小一定大于小的分力,小于大的分力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电阻R3消耗的功率变大 | |
B. | 电容器C上的电荷量变大 | |
C. | 灯L变亮 | |
D. | R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 同一点电荷在A、B两点的电势能相等 | |
B. | 把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小 | |
C. | 把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大 | |
D. | A、B两点的连线上任意两点的电势差是不为零的定值 |
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