3.如圖所示,傾角為θ的光滑足夠長斜面固定在水平地面上,平行于斜面的輕彈簧一端固定在斜面底端,另一端與質(zhì)量為m的物塊Q連接,質(zhì)量也為m的物塊P挨著Q放在斜面上,初始時兩物塊均靜止,現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉物塊P,使P做加速度為a的勻加速運動,重力加速度為g,下列說法正確的是( 。
A.拉力F施加的瞬間,P、Q間的彈力大小為m(gsinθ-a)
B.當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時,物塊Q達(dá)到速度最大值
C.從施加力F開始到彈簧第一次恢復(fù)到原長的過程中,力F做的功小于兩物塊機械能的增加量
D.拉力F一直增大

分析 分別對P物體和PQ整體受力分析,然后根據(jù)牛頓運動定律列方程即可判斷AD選項;當(dāng)加速度a為0時速度最大可判斷B選項;根據(jù)功能關(guān)系即可判斷C選項.

解答 解:A、施加外力的一瞬間,對PQ整體:F=2ma,對P:F-mgsinθ+FN=ma,聯(lián)立解得FN=m(gsinθ-a),所以A正確;
B、當(dāng)加速度a為0時速度最大,所以B錯誤;
C、從施加力F開始到彈簧第一次恢復(fù)到原長的過程中,兩物塊機械能的增加量為力F做的功和彈簧彈力做功之和.故C正確;
D、由題意知,在P、Q分離之前,對PQ整體根據(jù)牛頓第二定律:F+kx-2mgsinθ=2ma,隨著物塊的運動彈簧彈力kx越來越小,所以拉力F越來越大,P、Q分離后,對PF-mgsinθ=ma,F(xiàn)保持不變,所以拉力F先增大,后不變.故D錯誤.
故選:AC

點評 此題考查了牛頓運動定律的綜合應(yīng)用------連接體問題,解題的關(guān)鍵是要會用隔離法和整體法分析,隔離法和整體法也是高中物理力學(xué)問題的基本分析方法,必須掌握.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.某實驗小組的同學(xué)在驗證力的平行四邊形定則時,操作過程如下:
①將一張白紙固定在水平放置的木板上,橡皮筋的一端固定在A點,另一端拴上兩個細(xì)繩套,用兩個彈簧測力計互成角度地拉兩個細(xì)繩套,使細(xì)繩套和橡皮筋的結(jié)點位于圖1中的O點;
②在白紙上記錄O點的位置和兩細(xì)繩套的方向,同時讀出兩彈簧測力計的讀數(shù)F1和F2;
③選取合適的標(biāo)度在白紙上作出F1和F2的圖示,由平行四邊形定則作出F1和F2的合力F;
④用一個彈簧測力計拉細(xì)繩套,使細(xì)繩套和橡皮筋的結(jié)點仍到達(dá)O點;
⑤在白紙上記錄細(xì)繩套的方向,同時讀出彈簧測力計的讀數(shù)F′;
⑥按以上選取的標(biāo)度在白紙上作出F′的圖示,比較F和F′的大小和方向;
⑦改變兩細(xì)繩套的方向和彈簧測力計的拉力的大小,重復(fù)以上操作,得出實驗結(jié)論.

(1)對本實驗的下列敘述中正確的是AD;
A.兩次拉伸橡皮筋應(yīng)將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度
B.兩細(xì)繩套必須等長
C.每次都應(yīng)將彈簧測力計拉伸到相同刻度
D.拉橡皮筋的細(xì)繩套要長一些,標(biāo)記同一細(xì)繩套方向的兩點要遠(yuǎn)一些
(2)某次操作時兩彈簧測力計的指針指在圖2中所示的位置,則兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為FB=3.20 N、FC=2.60 N;
(3)如果本實驗所用彈簧測力計的量程均為5N.其中圖3甲中F1=3.00N、F2=3.80N,且兩力互相垂直;圖乙中F1=F2=4.00N,且兩力的夾角為30°;圖丙中F1=F2=4.00N,且兩力的夾角為120°.其中明顯不符合操作的是圖乙.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.國標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動.實驗器材還有:電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可忽略),電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻很大),電壓表V2(量程為3V,內(nèi)阻很大),定值電阻R1(阻值4kΩ),定值電阻R2(阻值2kΩ),電阻箱R(最大阻值9 999Ω),單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺.    實驗步驟如下:
A.用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;
C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實驗步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;           
F.?dāng)嚅_S,整理好器材.
(1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=30.00mm.
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$(用R1、R2、R表示).
(3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R-1/L關(guān)系圖象.自來水的電阻率ρ=14Ω•m(保留兩位有效數(shù)字).本實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果將偏大(填“偏大”“不變”或“偏小”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

11.為測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù),將木反傾斜,木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點后再返回,用光電門測量木塊來回的速度,用刻度尺測量向上運動的最大距離,為確定木塊向上運動的最大高度,讓木塊推動輕質(zhì)卡到最高點,記錄這個位置,實驗裝置如圖甲所示.

(1)本實驗中,下列操作合理的是AC
A.遮光條的寬度應(yīng)盡量小些
B.實驗前將輕質(zhì)卡置于光電門附近
C.為了實驗成功,木塊的傾角必須大于某一值
D.光電門與輕質(zhì)卡最終位置間的距離即為木塊向上運動的最大距離
(2)用螺旋測微器測量遮光條的寬度,如圖乙所示讀數(shù)為3.700mm.
(3)改變木塊的初速度,測量出它向上運動的最大距離與木塊來回經(jīng)過光電門時速度的平方差,結(jié)果如下表所示,試在丙圖坐標(biāo)紙上作出△v2-x的圖象,經(jīng)測量木板傾角的余弦值為0.6,重力加速度取g=9.80m/s2,則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.010(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
序號l2345
X/cm16.036.050.070.038.0
△v2/m2s-20.040.090.150.190.22
(4)由于輕質(zhì)卡的影響,使得測量的結(jié)果偏大(選填“偏大”或“偏小”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.有兩個電源,一個發(fā)出的電能為100kW•h,另一個發(fā)出的電能為500kW•h,能否認(rèn)為前一個電源的功率大,后一個電源的功率小?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.一個標(biāo)明“1KΩ、40W”的電阻,表明( 。
A.額定電壓是200VB.允許長期通過它的電流是0.2A
C.在額定電壓下的電功率是40WD.加50V電壓時實際電功率是10W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列屬于防止靜電危害的是(  )
A.靜電除塵B.油罐車拖鐵路C.靜電噴漆D.靜電復(fù)印機

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.將兩個阻值不同的電阻R1、R2分別單獨與同一電源連接,如果在相同的時間內(nèi),R1、R2發(fā)出的熱量相同,則電源內(nèi)阻為( 。
A.$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{2}$B.$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$C.$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{{R}_{1}{R}_{2}}$D.$\sqrt{{R}_{1}{R}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,繩子的一端固定在O點,另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運動( 。
A.轉(zhuǎn)速相同時,繩長的容易斷B.周期相同時,繩短的容易斷
C.線速度大小相等時,繩短的容易斷D.線速度大小相等時,繩長的容易斷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案