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如图所示,光滑杆O’A的O’端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为 的轻弹簧...

如图所示,光滑杆O’A的O’端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为 的轻弹簧,质量为m=1kg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,O’O为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ=30°,开始杆是静止的,当杆以O’O为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸长量为0.5m,下列说法正确的是(       )

A. 杆保持静止状态,弹簧的长度为0.5m

B. 当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为

C. 当弹簧伸长量为0.5 m时,杆转动的角速度为

D. 在此过程中,杆对小球做功为12.5J

 

ACD 【解析】当杆静止时,小球受力平衡,根据力的平衡条件可得:mgsin30°=kx,代入数据解得:x=0.5m,所以弹簧的长度为:l1=l0-x=0.5m,故A正确;当弹簧恢复原长时,由牛顿第二定律可得:mgtan30°=mω12l0cos30°,解得:,故B错误;当弹簧伸长量为0.5m时,小球受力如图示: 水平方向上:F2cos30°+Nsin30°=mω22(l0+x)cos30° 竖直方向上:Ncos30°=mg+F2sin30° 弹簧的弹力为:F2=kx;联立解得:ω2=,故C正确;在此过程中,由动能定理可得:W-mg∙2xsin30°=m[ω2(l0+x)cos30°]2-0,解得:W=12.5J,故D正确.故选ACD. 点睛:本题考查了动能定理、牛顿第二定律、胡克定律与圆周运动的综合,知道小球做匀速转动时,靠径向的合力提供向心力,并结合竖直方向上的合力为零,联立求解.  
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考点分析:
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两倾斜的滑杆上分别套有AB两个圆环,两圆环上分别用细线悬吊着一个物体,如图所示.当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线与滑杆垂直,B的悬线竖直向下,则 (  )

A. A圆环与滑杆无摩擦力

B. B圆环与滑杆无摩擦力

C. A圆环做的是匀速运动

D. B圆环做的是匀速运动

 

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如图所示,物体B的上表面水平,给AB一个初速度,它们保持相对静止一起沿斜面下滑,斜面保持静止不动且受到地面的摩擦力水平向左,则下列判断正确的有 (  )

A. 物体B,C都各受5个力作用

B. 水平面对物体C的支持力大于三物体的重力之和

C. 若只减小B的质量,其它条件不变,物体C有可能不受水平面的摩擦力

D. 物体B的上表面一定是粗糙的

 

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如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连,质量分别为mAmB,由于B球受到水平风力作用,AB球一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法中正确的是(  ).

A. B球受到的风力为mBgtan θ

B. 风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变

C. 杆对A环的支持力随着风力的增加而增加

D. A环与水平细杆间的动摩擦因数为

 

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如图,斜面体A静置于粗糙水平面上,被一轻绳拴住的小球B置于光滑的斜面上,轻绳左端固定在竖直墙面上P处,此时小球静止且轻绳与斜面平行。现将轻绳左端从P处缓慢沿墙面上移到P'处,斜面体始终处于静止状态,则在轻绳移动过程中

A. 轻绳的拉力先变小后变大

B. 斜面体对小球的支持力逐渐增大

C. 斜面体对水平面的压力逐渐增大

D. 斜面体对水平面的摩擦力逐渐减小

 

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如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f。若木块不滑动,力F的最大值是  (  )

 

A.     B.

C.     D.

 

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