【题目】如图所示,某光滑斜面倾角为,其上方存在平行斜面向下的匀强电场,将一轻弹簧一端固定在斜面底端,现用一质量为m、带正电的绝缘物体将弹簧压缩锁定在A点(弹簧与物体不拴接),解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h.物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的最大弹性势能为mgh
B. 物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能
C. 物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh
D. 物体从A点运动到B点的过程中最大动能小于2mgh
【答案】CD
【解析】试题分析:物体离开弹簧后沿斜面向上做匀减速运动的加速度大小等于重力加速度g,由牛顿第二定律,解得电场力,设弹力做功为W,物体从A到B的运动过程中由动能定理: ,解得弹力做功为W=,弹簧的最大弹性势能为,故A 选项错误;由于物体离开弹簧前需要克服重力和电场力所做功故弹性势能只有部分转化为最大动能,所以物体从A点运动到B点的过程中最大动能小于2mgh,故B选项错误,D选项正确;物体从A点运动到B点的过程中系统克服弹力做功为,所以系统损失的机械能为mgh,C选项正确;本题的解题关键是挖掘题目中的隐含条件,既物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g,应用牛顿第二定律求出电场力。
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【题目】如图所示,质量为mB=24 kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=22 kg的木箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为θ=37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°≈0.6,cos 37°≈0.8,重力加速度g取10 m/s2),求木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小?
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【题目】如图所示,波动弹性钢片,把小钢球与支柱之间的塑料片弹出时,小钢球并没有随塑料片飞出,关于这个过程,下列说法正确的是
A. 弹性钢片被拉弯,说明力可以改变物体的形状
B. 弹性钢片恢复原位的过程中,动能转化为弹性势能
C. 塑料片被弹出,说明力可以改变物体的运动状态
D. 小钢球没有随塑料片飞出,因为小钢球具有惯性
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【题目】跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面时打开降落伞,伞张开后运动员就以的加速度做匀减、速运动,到达地面时速度为,问:
()运动员离开飞机时距地面的高度为多少.
()离开飞机后,经过多少时间才能到达地面.()
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【题目】回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、频率为f的交流电源上,若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,下列说法正确的是()
A. 若只增大交流电压U,则质子获得的最大动能增大
B. 若只增大交流电压U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短
C. 若磁感应强度B增大,交流电频率f必须适当增大才能正常工作
D. 不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器也能用于加速α粒子
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【题目】如图甲,水平地面上有一静止平板车,车上放一物块,物块与平板车的动摩擦因数为时,车开始沿水平面做直线运动,其图象如图乙所示,g取,若平板车足够长,关于物块的运动,以下描述正确的是
A. 加速,加速度大小为减速,加速度大小为
B. 加速,加速度大小为减速,加速度大小为
C. 加速,加速度大小为减速,加速度大小为
D. 加速,加速度大小为减速,加速度大小为
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【题目】滑梯是幼儿园必备的一种玩具,它可以培养孩子坚定的意志和信心,可以培养孩子的勇敢精神,现有一滑梯,高处水平台面距地面高h=1.5m,倾斜槽倾角为37°,下端为水平槽,长L=0.5m,厚度不计。倾斜部分和水平部分用一忽略大小的圆弧连接,示意图如图所示,一质量为20kg的小孩由静止从高处水平台面沿倾斜槽下滑,当滑到水平槽末端时速度大小为v=2m/s。(结果保留两位小数,重力加速度),求:
(1)若滑梯的倾斜槽和水平槽摩擦因数相同,求出摩擦因数的值。
(2)若小孩滑到水平槽末端速度大于1m/s时危险性较大,为了小孩能滑到水平槽且保证安全,将滑梯水平槽粗糙处理。[倾斜槽的摩擦因数与(1)问中相同],请你求出水平槽处理后的摩擦因数取值范围。
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【题目】如图甲所示,左侧接有定值电阻的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,导轨间距L=lm。—质量m=2kg,阻值的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动,金属棒的v—x图像如图乙所示,若金属棒与导轨间动摩擦因数,则从起点发生x=1m位移的过程中(g=10m/s2)
A. 金属棒克服安培力做的功W1=0.5J
B. 金属棒克服摩擦力做的功W2=4J
C. 整个系统产生的总热量Q=5.25J
D. 拉力做的功W=9.25J
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【题目】一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm。(取g=10m/s2,不计空气阻力)
⑴若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;
⑵若在最高点水桶的速率v=3m/s,求水对桶底的压力。
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