14.如圖所示,在粗糙的水平面上,質(zhì)量相等的兩個物體A、B間用一輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng).且該系統(tǒng)在水平拉力F作用下以相同加速度保持間距不變一起做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)它們的總動能為2Ek時撤去水平力F,最后系統(tǒng)停止運(yùn)動.不計(jì)空氣阻力,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,從撤去拉力F到系統(tǒng)停止運(yùn)動的過程中( 。
A.外力對物體A所做總功的絕對值等于Ek
B.物體A克服摩擦阻力做的功等于Ek
C.系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功可能等于系統(tǒng)的總動能2Ek
D.系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功一定等于系統(tǒng)機(jī)械能的減小量

分析 用一水平拉力F作用在B上,在此瞬間,B運(yùn)動,A由于地面的摩擦力作用保持靜止,彈簧被拉長,具有了彈力,根據(jù)胡克定律,彈力f=k△x,隨△x的增大,彈力越來越大,達(dá)到一定程度,克服地面對A的摩擦力,使A開始運(yùn)動起來,物體A、B組成的系統(tǒng)在拉力F作用下,克服A、B所受摩擦力一起做勻加速直線運(yùn)動;對AB和彈簧組成的系統(tǒng)來說,它們的總動能為Ek時撤去水平力F,系統(tǒng)具有動能和彈簧被拉長的彈性勢能,最后系統(tǒng)停止運(yùn)動,彈性勢能和動能都克服摩擦力做了功.根據(jù)功能關(guān)系因此得解.

解答 解:A、它們的總動能為2Ek,則A的動能為Ek,根據(jù)動能定理知:外力對物體A所做總功的絕對值等于物體A動能的變化量,即Ek,故A正確,
B、由A的分析可知,只能求出合力對物體所做的功,無法確定摩擦力做功是否為Ek,故B錯誤;
C、系統(tǒng)克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)的動能和彈簧的彈性勢能,所以系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功不可能等于系統(tǒng)的總動能2Ek故C錯誤;
D、系統(tǒng)的機(jī)械能等于系統(tǒng)的動能加上彈簧的彈性勢能,當(dāng)它們的總動能為Ek時撤去水平力F,最后系統(tǒng)停止運(yùn)動,系統(tǒng)克服阻力做的功一定等于系統(tǒng)機(jī)械能的減小量,D正確;
故選:AD.

點(diǎn)評 此題考查了兩個物體被彈簧連接的連接體問題,明白F在拉動B運(yùn)動時,由于地面的摩擦力,A物體會瞬時不動,從而彈簧就有拉長,存在彈性勢能,是解決此題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.遠(yuǎn)程輸電線路的示意圖如圖:若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變,則下列敘述正確的是( 。
A.升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率有關(guān)
B.輸電線中電流大小只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定
C.當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時,輸電線上損失的電壓增大
D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖1所示為某同學(xué)測定滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)的裝置,打點(diǎn)計(jì)時器固定在斜面的最上端,讓一滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時器限位孔的紙帶從斜面上滑下.圖2是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時打出的某條紙帶的一段.

①已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz,利用該紙帶中測出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=3.90m/s2
②打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)時,滑塊的速度大小vB=1.67m/s. (保留三位有效數(shù)字)
③為了測出滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù),該同學(xué)已經(jīng)測出斜面的長度l及高度h,求動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=$\frac{gh-al}{g\sqrt{{l}^{2}-{h}^{2}}}$ (用l、h、g及加速度a表示).
④用這種方法測定的動摩擦因數(shù)的值大于 (填“大于”或者“小于”)真實(shí)值,引起誤差的原因是在實(shí)驗(yàn)中將振針對紙帶的摩擦力及空氣對滑塊的阻力計(jì)入斜面對滑塊的摩擦力.

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2.對下列概念、關(guān)系式和定律理解正確的是( 。
A.速度的定義式v=$\frac{△x}{△t}$只適用于勻速直線運(yùn)動
B.在磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=$\frac{F}{IL}$中,不能說明B與F、I、L有關(guān)
C.在法拉第電磁感應(yīng)定律E=n$\frac{△Φ}{△t}$中,E與△Φ成正比,E與△t成反比
D.電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系式UAB=Ed適用于任何電場

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,某三棱鏡的橫截面是一個直角三角形,∠A=90°,∠B=30°,∠C=60°.棱鏡材料的折射率n=$\frac{\sqrt{6}}{2}$,入射光沿平行于底面BC的方向射向AB面,經(jīng)AB面和AC面折射后射出.求射出光線和入射光線的夾角.

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19.下列有關(guān)熱學(xué)知識的論述正確的是(  )
A.兩個溫度不同的物體相互接觸時,熱量既能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體,也可以自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體
B.在一定條件下,低溫物體可以向高溫物體傳遞能量
C.第一類永動機(jī)違背能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,第二類永動機(jī)不違背能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展,第二類永動機(jī)可以制造出來
D.溫度是物體分子熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,光滑水平面上A、B兩小車中有一彈簧,用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài),將兩小車及彈簧看作系統(tǒng),下面的說法正確的是( 。
①若同時放開兩手,則A、B兩車的總動量為零
②先放A車后放B車,則系統(tǒng)的動量守恒而機(jī)械能不守恒
③先放B車后放A車(手保持不動),則系統(tǒng)的動量不守恒而機(jī)械能守恒
④先放A車,后用手推B動車,則系統(tǒng)的動量不守恒,機(jī)械能也不守恒.
A.①④B.①②C.①③④D.①②④

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3.一列波沿+x軸方向傳播,當(dāng)x1=10m的A點(diǎn)位于波峰時,x2=40m的B點(diǎn)位于波谷,在A、B之間有1個波峰,振源的振動周期為0.2s,求:
(1)波的速度;
(2)B點(diǎn)從波谷開始經(jīng)多少時間位于波峰?

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4.歷史上曾有科學(xué)家把相同位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動稱為“勻變速直線運(yùn)動”(現(xiàn)稱為“另類勻變速直線運(yùn)動”).“另類勻變速直線運(yùn)動”定義為A=$\frac{{v}_{s}-{v}_{0}}{s}$,其中v0和vs分別表示某段位移s內(nèi)的初速度和末速度.A>0表示物體做加速運(yùn)動,A<0表示物體做減速運(yùn)動.而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為a=$\frac{{v}_{t}-{v}_{0}}{t}$,下列說法正確的是( 。
A.若A不變,則a不變
B.若A不變,則物體在中間位置處的速度為$\frac{{v}_{0}+{v}_{s}}{2}$
C.若A>0且保持不變,則a逐漸減小
D.若A不變,則物體在中間位置處的速度為$\sqrt{\frac{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{s}}^{2}}{2}}$

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