【题目】如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A连接,两物块A、B的质量均为m,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的v–t关系分别对应图乙中A、B图线,t1时刻A、B的加速度为g,则下列说法正确的是
A. tl时刻,弹簧形变量为
B. t2时刻,弹簧形变量为
C. tl时刻,A、B刚分离时的速度为
D. 从开始到t2时刻,拉力F先逐渐增大后不变
【答案】BD
【解析】由图知,t1时刻A、B开始分离,对A根据牛顿第二定律:kx﹣mgsinθ=ma,解得,故A错误;由图知,t2时刻A的加速度为零,速度最大,根据牛顿第二定律和胡克定律得:mgsinθ=kx,则得: ,故B正确;由图读出,t1时刻A、B开始分离,对A根据牛顿第二定律:kx﹣mgsinθ=ma
开始时有:2mgsinθ=kx0, 。速度,故C错误;从开始到t1时刻,对AB整体,根据牛顿第二定律得:F+kx﹣mgsinθ=2ma,得F=mgsinθ+2ma﹣kx,x减小,F增大;t1时刻到t2时刻,对B,由牛顿第二定律得:F﹣mgsinθ=ma,得F=mgsinθ+ma,可知F不变,故D正确。
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【题目】如图所示,质量为M的木楔ABC静置于粗糙水平面上,置于斜面顶端A的质量为m的物块也保持静止,现在A点给m物块一个平行斜面向下的初速度,已知m沿斜面向下运动过程中M不动,在m下滑过程中下列说法正确的是( )
A.m可能是向下做加速运动
B.地面对木楔的支持力一定大于(M+m)g
C.地面对木楔的摩擦力一定水平向右
D.m对木楔作用力的水平分量小于地面对木楔的摩擦力
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【题目】如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板,它的一侧有方向垂直于纸面向里匀强磁场.一个质量为m,电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以垂直于感光板的初速度v射入磁场区域,最后到达感光板上的P点.经测量P、O间的距离为L,不计带电粒子受到的重力.求:
(1)该粒子带正电还是负电?
(2)带电粒子由O运动到P所用的时间t;
(3)匀强磁场的磁感应强度B.
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【题目】如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<M)的小球从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是( )
A.在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒
B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C.全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒
D.被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高h处
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【题目】万吨货轮起航,10s内速度增加到0.2m/s; 火箭发射时,10s内速度增加到102m/s; 以8m/s飞行的蜻蜓,能在0.7s内停下来; 以8m/s行驶的汽车,能在2.5s内停下来。以上描述的运动中加速度最大的是
A. 货轮 B. 火箭 C. 蜻蜓 D. 汽车
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【题目】如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压UAB,两板间电场可看做是均匀的,且两板外无电场,极板长L=0.2m,板间距离d=0.2m,在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场,MN与两板间中线OO′垂直,磁感应强度B=5×l0-3T,方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中,已知每个粒子的速度v0=105m/s,比荷C/kg,重力忽略不计,每个粒子通过电场区域的时间极短,此极短时间内电场可视作是恒定不变的。求:
(1)在t=0.ls时刻射入电场的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为多少;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度;
(3)在t=0.25s时刻从电场射出的带电粒子在磁场中运动的时间。
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【题目】如图所示为一个竖直放置的弹簧振子物体沿竖直方向在A、B之间做简谐运动,O点为平衡位置,A点位置恰好为弹簧的原长。物体由C点运动到D点(C、D两点未在图上标出)的过程中,弹簧的弹性势能增加了3.0J,重力势能减少了2.0J。对于这段过程说法正确的是( )
A. 物体的动能增加1.0J
B. C点的位置可能在平衡位置以上
C. D点的位置可能在平衡位置以上
D. 物体经过D点时的运动方向可能指向平衡位置
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