12.如圖甲,固定斜面傾角為θ,底部擋板連一輕質(zhì)彈簧.質(zhì)量為m的物塊從斜面上某一高度處?kù)o止釋放,不斷撞擊彈簧,最終靜止.物塊所受彈簧彈力F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,彈簧在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則( 。
A.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,t1到t2某時(shí)刻速度最大
C.物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度大小為$\frac{{F}_{0}-mgsinθ+μmgcosθ}{m}$
D.最終靜止時(shí),物塊受到的重力、斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向上

分析 對(duì)系統(tǒng)受力分析,根據(jù)機(jī)械能守恒的條件可明確機(jī)械能是否守恒;由牛頓第二定律求解加速度;根共點(diǎn)力的平衡可明確力的性質(zhì).

解答 解:A、由于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)受到摩擦力做功,機(jī)械能不守恒;故A錯(cuò)誤;
B、物體接觸彈簧后仍要繼續(xù)加速;故t1時(shí),速度不是最大;故B錯(cuò)誤;
C、由圖可知,物體在向下減速的過(guò)程中當(dāng)受到的最大彈力為F0,此時(shí)物體受到的合外力最大,合力為F0-mgsinθ+μmgcosθ;由牛頓第二定律可知,最大加速度為$a=\frac{{F}_{0}-mgsinθ+μmgcosθ}{m}$;故C正確;
D、最終靜止時(shí),物體受到重力、支持力、摩擦力及彈簧的彈力作用,而彈簧的彈力一定沿斜面向上;故物體受到的重力,斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向下;故D錯(cuò)誤;
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題考查機(jī)械能守恒、牛頓第二定律及受力分析等內(nèi)容,要注意正確受力分析,明確機(jī)械能守恒的條件及應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.已知引力常量G,某恒星半徑R,一個(gè)環(huán)繞此恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星(運(yùn)動(dòng)只受恒星引力影響),距恒星表面的高度是h,行星繞恒星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1,行星的自轉(zhuǎn)周期T2,某同學(xué)根據(jù)以上條件,提出一種估算地球質(zhì)量M的方法:行星繞恒星做圓周運(yùn)動(dòng),由G$\frac{Mm}{{h}^{2}}$=mh$\frac{4{π}^{2}}{{{T}_{2}}^{2}}$得M=$\frac{4{π}^{2}{h}^{3}}{G{{T}_{2}}^{2}}$
(1)請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確,并說(shuō)明理由,如不正確,請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果;
(2)恒星演化后期,部分恒星會(huì)因?yàn)閮?nèi)部引力而坍縮成為黑洞,根據(jù)拉普拉斯黑洞理論,黑洞的質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿(mǎn)足$\frac{M}{R}$=$\frac{{c}^{2}}{2G}$(其中c為光速,G為引力常量),假設(shè)題目中的恒星質(zhì)量不變,則演化成黑洞的臨界半徑.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,U形氣缸固定在水平地面上,用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體,已知?dú)飧撞宦,活塞移?dòng)過(guò)程無(wú)摩擦.初始時(shí),外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體的溫度,則圖中能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,質(zhì)量為m1=45kg的小船靜止在湖面上,一質(zhì)量為m2=50kg的人站在船頭,向船尾方向水平拋出一質(zhì)量為m0=5kg的小球,小球被拋出后相對(duì)小船的水平速度大小為v0=4m/s.則小球被拋出后相對(duì)湖面的水平速度大小為(空氣和水的阻力忽略不計(jì))( 。
A.2.8m/sB.3.2m/sC.3.8m/sD.4.2m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.容器內(nèi)氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率為v,分子質(zhì)量為m,若某分子以平均速率垂直撞擊容器壁后以原來(lái)的速率被反彈回來(lái),撞擊容器過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間為t,求分子對(duì)器壁的平均作用力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓軌道,A、B分別為最高點(diǎn)和最低點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),外圓光滑內(nèi)圓粗糙.一質(zhì)量為m=0.2kg的小球從軌道的最低點(diǎn)以水平向右的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng),球的直徑略小于兩圓間距,球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R=0.5m,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力,設(shè)小球過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)重力勢(shì)能為零,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí)速度為0,則小球機(jī)械能一定不守恒
B.若小球第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為0,則v0一定等于2$\sqrt{5}$m/s
C.若要小球不擠壓內(nèi)軌,則v0一定不小于5m/s
D.若小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)初動(dòng)能為1.6 J,則足夠長(zhǎng)時(shí)間后小球的機(jī)械能為1 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.兩個(gè)橫截面分別為圓和正方形,磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓的直徑和正方形的邊長(zhǎng)相等,兩個(gè)電子分別以相同的速度同時(shí)飛入兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域,速度方向均與磁場(chǎng)方向垂直,進(jìn)入圓形磁場(chǎng)的電子初速度方向?qū)?zhǔn)圓心;進(jìn)入正方形磁場(chǎng)的電子初速度方向垂直于邊界,從中點(diǎn)進(jìn)入.則下面判斷正確的是( 。
A.兩電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有可能相同
B.兩電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),其半徑可能不相同
C.進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子可能先飛離磁場(chǎng)
D.進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子可能后飛離磁場(chǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是( 。
A.如果氣體溫度升高,那么所有分子的速率都增大
B.顆粒越大,在某一瞬間與顆粒碰撞的液體分子數(shù)越多,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
C.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi),這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力的緣故
D.對(duì)于一定量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變,體積增大,那么它的內(nèi)能一定增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.如圖所示為三相對(duì)稱(chēng)電路,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電流表讀數(shù)均為10A,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),A1=0,A2=$5\sqrt{3}$A,A3=$5\sqrt{3}$A.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案