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一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一自由端位于O点,现用一滑块将弹簧的自由端(与...

一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一自由端位于O点,现用一滑块将弹簧的自由端(与滑块未拴接)从O点压缩至A点后由静止释放,运动到B点停止,如图甲所示,滑块自A运动到B的v-t图象可能是图乙中的(    )

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 D 【解析】 试题分析:在v-t图象中,图线的斜率表示了物体运动的加速度,滑块由A处释放瞬间,受弹簧向右的推力F和地面的向左的滑动摩擦力f作用,将向右做加速运动,弹簧的压缩量逐渐减小,即推力F逐渐减小,根据牛顿第二定律可知,滑块将先向右做加速度逐渐减小的加速运动,故选项A、B错误;当推力F减小到等于滑动摩擦力f时,滑块的加速度减小至零,此时获得了向右运动的最大速度,此后推力F继续减小,因此滑块将做加速度逐渐增大的减速运动,当滑块运动至O点时,弹簧恢复原长,又由于滑块与弹簧未拴接,因此滑过O点后弹簧与滑块分离,滑块仅在滑动摩擦力f的作用下做匀减速直线运动,故选项C错误;选项D正确。 考点:本题主要考查了物体的受力分析、牛顿第二定律的瞬时性,以及对v-t图象的理解与应用问题,属于中档题。
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考点分析:
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如图甲所示,一个轻质弹簧右端固定在传感器上,传感器与电脑相连,当对弹簧的左端施加变化的水平拉力时,在电脑上得到了弹簧形变量x与弹簧弹力大小F的关系图象(如图乙所示),弹簧始终在弹性限度内,则下列判断正确的是(    )

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A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比

B.弹簧长度的变化量与对应的弹力变化量成正比

C.该弹簧的劲度系数是2N/m

D.当对弹簧的左端施加水平压力时,弹簧劲度系数变大

 

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如图所示,a为水平输送带,b为倾斜输送带,当行李箱随输送带一起匀速运动时,下列判断中正确的是(    )

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A.a上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用

B.b上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用

C.b上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力

D.a上的行李箱受的支持力与重力是一对作用力与反作用力

 

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如图甲所示,旋臂式起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,而是吊着货物沿旋臂水平运动,现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又启动天车上的起吊电动机,使货物沿竖直方向做匀加速运动,此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是图乙中的(    )

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下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是(    )

A.若物体在某段时间内瞬时速度时刻都为零,则它在这段时间内的平均速度不一定等于零

B.若物体在某段时间内的平均速度为零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度必为零

C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度

D.变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度

 

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如图所示,M′MNN′为放置在粗糙绝缘水平面上的U型金属框架,MM′和NN′相互平行且足够长,间距l=0.40m,质量M=0.20kg。质量m=0.10kg的导体棒ab垂直于MM′和NN′放在框架上,导体棒与框架的摩擦忽略不计。整个装置处于竖直向下的匀磁场中,磁感应强度B=0.50T。t=0时,垂直于导体棒ab施加一水平向右的恒力F=2.0N,导体棒ab从静止开始运动;当t=t1时,金属框架将要开始运动,此时导体棒的速度v1=6.0m/s;经过一段时间,当t=t2时,导体棒ab的速度v2=12.0m/s;金属框架的速度v3=0.5m/s。在运动过程中,导体棒ab始终与MM′和NN′垂直且接触良好。已知导体棒ab的电阻r=0.30Ω,框架MN部分的阻值R=0.10Ω,其余电阻不计。设框架与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。求:

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(1)求动摩擦因数μ;

(2)当t=t2时,求金属框架的加速度;

(3)若在0~t1这段时间内,MN上产生的热量 Q=0.10J,求该过程中导体棒ab位移x的 大小。

 

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