【题目】如图所示,一根原长为L的轻弹簧,下端固定在水平地面上,一个质量为m的小球,在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧.若弹簧的最大压缩量为x,小球下落过程受到的空气阻力恒为f,则小球从开始下落至最低点的过程( )
A. 小球动能的增量为零
B. 小球重力势能的增量为mg(H+x﹣L)
C. 弹簧弹性势能的增量为(mg﹣f)(H+x﹣L)
D. 系统机械能减小fH
【答案】AC
【解析】
小球下落的整个过程中,开始时速度为零,结束时速度也为零,所以小球动能的增量为0,故A正确;小球下落的整个过程中,重力做功WG=mgh=mg(H+x-L),根据重力做功量度重力势能的变化WG=-△Ep得:小球重力势能的增量为-mg(H+x-L),故B错误;根据动能定理得:WG+Wf+W弹=0-0=0,所以W弹=-(mg-f)(H+x-L),根据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化W弹=-△Ep得:弹簧弹性势能的增量为(mg-f)(H+x-L),故C正确;系统机械能的减少等于重力、弹力以外的力做的功,所以小球从开始下落至最低点的过程,阻力做的功为:f(H+x-L)。所以系统机械能减小为:f(H+x-L),故D错误。所以AC正确,BD错误。
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【题目】“复兴号”是我国具有完全自主知识产权的中国标准动车组,它的成功研制生产,标志着铁路成套技术装备特别是高速动车组已经走在世界先进行列。若一辆质量为M的高铁,以额定功率P启动,高铁在铁轨上行驶时受到的阻力恒为车重的k倍,则( )
A. 高铁起动时,做匀加速直线运动
B. 在时间内高铁牵引力做功为Pt
C. 高铁在轨道上行驶时能达到的最大速度为
D. 当高铁运行速度为v(小于最大速度)时的加速度为
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【题目】如图所示,一轻质弹簧固定在光滑杆的下端,弹簧的中心轴线与杆重合,杆与水平面间的夹角始终=60°,质量为m的小球套在杆上,从距离弹簧上端O点的距离为 的A点静止释放,将弹簧压至最低点B,压缩量为 ,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是:( )
A. 小球从接触弹簧到将弹簧压至最低点B的过程中,其加速度一直减小
B. 小球运动过程中最大动能可能为
C. 弹簧劲度系数大于
D. 弹簧最大弹性势能为
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【题目】使用无人机植树时,为保证树种的成活率,将种子连同营养物质包进一个很小的荚里。播种时,在离地面10 m高处、以15 m/s的速度水平匀速飞行的无人机中,播种器利用空气压力把荚以5 m/s的速度(相对播种器)竖直向下射出,荚进入地面下10 cm深处完成一次播种。已知荚的总质量为20 g,不考虑荚所受大气阻力及进入土壤后重力的作用,取g=10 m/s2,则( )
A. 射出荚的过程中,播种器对荚做的功为2.5 J
B. 离开无人机后,荚在空中运动的时间为 s
C. 土壤对荚冲量的大小为3 kg·m/s
D. 荚在土壤内受到平均阻力的大小为22.5 N
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【题目】如图所示,用轻绳吊一个重为G的小球,欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°),下列说法正确的是( )
A. 力F最小值为Gsin θ
B. 若力F与绳拉力大小相等,力F方向与竖直方向必成θ角
C. 若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成θ角
D. 若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成2θ角
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【题目】如图所示,一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮(质量可忽略不计)。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体。
(1)此时人对地面的压力是多大?
(2)斜杆BC,横杆AB所受的力是多大?
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【题目】如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为2m的木板B,木板表面光滑,右端固定一轻质弹簧.质量为m的木块A以速度v0从板的左端水平向右滑上木板B,求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)弹被簧压缩直至最短的过程中,弹簧给木板A的冲量;
(3)当木块A和B板分离时,木块A和B板的速度.
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【题目】某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度,实验装置和具体做法如下,图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滑下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次,并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,E、F、J是实验中小球落点的平均位置。①为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径关系为:A球的直径 B球的直径(“大于”、“等于”或“小于”);为减小实验误差,在两球碰撞后使A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为mA mB(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②在以下选项中,本次实验必须进行的测量是 ;
A.水平槽上未放B球时,A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后, A球、B球落点位置分别到O点的距离
C.A球和B球在空中飞行的时间
D.测量G点相对于水平槽面的高③已知两小球质量mA和mB,该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒,请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是 。
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【题目】如图(甲)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,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图(乙)所示,则( )
A. t1时刻小球动能最大
B. t2时刻小球动能最大
C. t2~t3这段时间内,小球的动能先增加后减少
D. t2~t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
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