如图，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间...

如图，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F₁和F₂．在两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）
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A．由于F₁、F₂等大反向，故系统动量守恒，机械能也守恒
B．F₁、F₂分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加
C．当弹簧弹力大小与F₁、F₂大小相等时，系统机械能最大
D．系统机械能最大时，两物体动能都为零

F1和F2等大反向，但是由于它们的位移不同，所以做的功的大小不同，当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，物体受到的合力的大小为零，此时物体的速度的大小达到最大，再根据物体的运动状态可以判断物体加速度的变化．【解析】 A、F1和F2等大反向，但是由于它们的位移不同，所以做的功的大小不同，F1、F2对系统做功之和不为零，故系统机械能不守恒，系统受合力为零，系统动量守恒，故A错误． B、由于F1、F2先对系统做正功，系统机械能开始增大，当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，M和m受力平衡，加速度减为零，此后速度减小，当两物块速度减为零时，弹簧的弹力大于F1、F2，之后，两物块再加速相向运动，F1、F2对系统做负功，系统机械能开始减少，所以当两物块速度减为零时，系统机械能最大，故B、C错误，D正确．故选D．

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考点分析：

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已知万有引力常量G，那么在下列给出的各种情境中，能根据测量的数据求出火星平均密度的是（）
A．在火星表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t
B．发射一颗贴近火星表面绕火星做圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T
C．观察火星绕太阳的圆周运动，测出火星的直径D和火星绕太阳运行的周期T
D．发射一颗绕火星做圆周运动的卫星，测出卫星离火星表面的高度H和卫星的周期T
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下列说法正确的是（）
A．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变
C．知道某物质的摩尔体积和阿伏加德罗常数可求出分子的体积
D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
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当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度．研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关．下表是某次研究的实验数据

小球编号	A	B	C	D	E
小球的半径（×10^-3m）	0.5	0.5	1.5	2	2.5
小球的质量（×10^-6kg）	2	5	45	40	100
小球的收尾速度（m/s）	16	40	40	20	32

（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比．
（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）．
（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同．让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它们的收尾速度；并判断它们落地的顺序（不需要写出判断理由）．

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如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；
（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．
（g=10rn/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空．为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小．现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到竿底时速度恰好为零．以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s²．
求：
（1）该学生下滑过程中的最大速度；
（2）滑竿的长度．

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试题属性

题型：选择题
难度：中等