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如图7所示为某探究活动小组设计的节能运动系统,斜面轨道倾角为30°,质量为M的木...

如图7所示为某探究活动小组设计的节能运动系统,斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为6ec8aac122bd4f6e.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是(  )

6ec8aac122bd4f6e

A.m=M

B.m=2M

C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度

D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能

 

 

BC 【解析】自木箱下滑至弹簧压缩到最短的过程中,由能量守恒有: (m+M)gh=(m+M)gμcos30°·+E弹                                                   ① 在木箱反弹到轨道顶端的过程中,由能量守恒有: E弹=Mgμcos30°·+Mgh                                            ② 联立①②得:m=2M,A错误,B正确. 下滑过程中: (M+m)gsinθ-(M+m)gμcosθ=(M+m)a1                                                  ③ 上滑过程中:Mgsinθ+Mgμcosθ=Ma2                                                      ④ 解之得:a2=g(sinθ+μcosθ)>a1=g(sinθ-μcosθ), 故C正确.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能,所以D错误.
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考点分析:
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半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑小球静止在圆桶的最低点,如图6所示.小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到 障碍物突然停止时,小球在圆桶中上升的高度可能是(  )

6ec8aac122bd4f6e

A.等于6ec8aac122bd4f6e                  B.大于6ec8aac122bd4f6e               

C.小于6ec8aac122bd4f6e                           D.等于2R

 

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带电荷量为+q、质量为m的滑块,沿固定的斜面匀速下滑,现加上一竖直向上的匀强电场(如图5所示),电场强度为E,且qE<mg,对物体在斜面上的运动,以下说法正确的是                                           (  )

6ec8aac122bd4f6e

A.滑块将沿斜面减速下滑

B.滑块仍沿斜面匀速下滑                                             

C.加电场后,重力势能和电势能之和不变

D.加电场后,重力势能和电势能之和减小

 

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如图4甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,沿杆方向给环施加一个拉力F,使环由静止开始运动,已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是 (  )

6ec8aac122bd4f6e

A.小环的质量是1 kg

B.细杆与地面间的倾角是30°

C.前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W

D.前3 s内小环机械能的增加量是6.75 J

 

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小球由地面竖直上抛,上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定,地面为零势能面.在上升至离地高度h处,小球的动能是势能的2倍,在下落至离地高度h处,小球的势能是动能的2倍,则h等于                       (  )

A. 6ec8aac122bd4f6e           B. 6ec8aac122bd4f6e                C. 6ec8aac122bd4f6e                 D. 6ec8aac122bd4f6e

 

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光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下,抵达光滑的水平面上的B点时的速度大小为v0.光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的活动阻挡条,如图3所示,小球越过n条活动挡条后停下来.若让小球从h高处以初速度v0滚下,则小球能越过的活动阻挡条的条数是(设小球每次越过活动阻挡条时损失的动能相等)                                                          (  )

6ec8aac122bd4f6e

A.n           B.2n           C.3n              D.4n

 

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