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如图2所示,光滑水平面上质量为M的平板处于静止状态,其右端的挡板上固定着一轻质弹簧,其光滑的上表面左端放置着一质量为m的小物块。某时刻给小物块一个水平向右的初速度v0,则(      )
A 从m接触弹簧到弹簧被压缩得最短的过程中,弹簧的压缩量一定大于M的位移,
B 无论二者质量关系如何,m一定能从M上脱离
C 若M的上表面不光滑且m最终可返回左端,则弹簧最短时m的速度与最终二者的共同速度一定相同,
D 若M的上表面不光滑且m最终可返回左端,则整个运动过程中所产生的热量与弹簧的最大弹性势能相等。
ABC
 对于A选项,我们可以把m从接触弹簧到弹簧最短的过程视作完全非弹性碰撞,即在弹簧最短时二者速度相同,则对这一过程,我们可以用图像来描述.如图所示,m下方的面积表示m在这一过程中的位移.M下方的面积表示M在这一过程中的位移.两条图线之间的面积表示相对位移,即弹簧的压缩量.容易知道A选项正确.对于B项,我们可以把m与弹簧的整个接触过程视作类碰撞(弹性碰撞),因M上表面光滑,所以无论m和M的质量关系如何,最终二者的速度一定不同,所以m一定会从M上滑落,即B项正确.若M上表面不光滑,最终m可留在M上,则由动量守恒得,弹簧最短时二者所具有的共同速度和最终二者具有的共同速度相同,所以C项正确;由能量守恒可知,m返回过程中产生的热量与弹簧的最大弹性势能相同.所以D项错误.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下几种说法,哪种正确(  )
A.一个挂在绳子上的物体,它所受到的重力就是它对悬线的拉力
B.地面上的物体只有静止时才受到重力作用
C.物体受到的重力是由于地球吸引而产生的
D.质量为m的物体先后放在空气和水中,在空气中受到的重力比在水中大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,A、B两球完全相同,质量均为,用两根等长的细线悬挂在升降机内天花板的O点,两球之间连着一根劲度系数为七的轻质弹簧,当升降机以加速度竖直向上匀加速运动时,两根细线之间的夹角为。则弹簧的被压缩的长度为

A.    B.
C.      D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一轻质弹簧竖直固定在地面上,上面连接一个质量m1=1.0kg的物体A,平衡时物体下表面距地面h1= 40cm,弹簧的弹性势能E0=0.50J。在距物体m1正上方高为h= 45cm处有一个质量m2=1.0kg的物体B自由下落后,与物体碰撞并立即以相同的速度运动(两物体粘连在一起),当弹簧压缩量最大时,物体距地面的高度h2=6.55cm。g=10m/s2

(1)已知弹簧的形变(拉伸或者压缩)量为x时的弹性势能,式中k为弹簧的劲度系数。求弹簧不受作用力时的自然长度l0
(2)求两物体做简谐运动的振幅;
(3)求两物体运动到最高点时的弹性势能。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量分别为1kg和2kg的两物体A和B用轻弹簧连接,放置于水平面上,在物体B上施加F=9N的水平拉力,两物体一起做直线运动,已知物体A、B与水平面间的动摩擦因数都是0.1,则弹簧的弹力为(  )
A.1NB.2NC.3ND.7N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一根轻质弹簧上端固定,下端悬挂在质量为0.1kg的小球时,弹簧的伸长量为4cm;当弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时,弹簧的伸长量为______cm,当弹簧的伸长量为14cm时,弹簧下端悬挂小球的质量为______kg.(弹簧始终未超出弹性限度)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05 s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留三位有效数字):

(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________m/s.
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量ΔEp=________J,动能减少量ΔEk=________J.
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”“=”)造成这种结果的主要原因___________________

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,天花板上悬挂着一个原长为L0、劲度系数为k的轻弹簧,弹簧下端吊一重物,重物处于静止状态时,弹簧的总长度为L,弹簧对重物的拉力为(  )
A.kL,方向向上B.kL,方向向下
C.k(L-L0),方向向上D.k(L-L0),方向向下

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在同一竖直平面内,一个轻质弹簧静止放于光滑斜面上,一端固定,另一端自由放置,且恰好与水平线AB齐平。一长为L的轻质细线一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球,将细线拉至水平,此时小球在位置C,由静止释放小球,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断, D点到AB的距离为h,之后小球恰好沿斜面方向将弹簧压缩,弹簧的最大压缩量为x.求:
小题1:细绳所能承受的最大拉力;

小题2:斜面的倾角θ
小题3:弹簧所获得的最大弹性势能。

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