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如图甲所示,倾角的光滑斜面固定在水平面上,自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的...

如图甲所示,倾角的光滑斜面固定在水平面上,自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上.一质量为m的小球,从离弹簧上端一定距离的位置静止释放,接触弹簧后继续向下运动.小球运动的v-t图象如图乙所示,其中OA段为直线,AB段是与OA相切于A点的平滑曲线,BC是平滑曲线,不考虑空气阻力,重力加速度为g关于小球的运动过程,下列说法正确的是:  

A. 小球在tB时刻所受弹簧弹力等于

B. 小球在tC时刻的加速度大于

C. 小球从tC时刻所在的位置由静止释放后能回到出发点

D. 小球从tA时刻到tC时刻的过程中重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

 

ABC 【解析】小球在tB时刻速度达到最大,此时弹簧的弹力等于重力沿斜面的分力,则F弹=mgsin30°= mg,故A正确;在乙图中,关于A点对称的点可知,此时弹簧的弹力为0.5mg,由对称性得由对称轴到对称点的弹簧的弹力再变化0.5mg,故到达C点时弹簧的弹力大于2×0.5mg=mg,所以弹力大于mg,根据牛顿第二定律可知F弹-mgsinθ=ma,解得a>g,故B正确;整个过程中,乙弹簧和小球组成的系统,机械能守恒,故从C点释放,小球能到达原来的释放点,故C正确;小球从tA时刻到tC时刻的过程中,由系统机械能守恒知小球重力势能的减小量与动能的减小量之和等于弹簧弹性势能的增加量,故D错误.故选ABC.
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考点分析:
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某段滑雪道倾角为30°,滑雪运动员(包括雪具在内)总质量为m,从距底端高为h处由静止开始匀加速下滑,下滑加速度g3(重力加速度为g).在他下滑的整个过程中(    )

A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能

B. 运动员克服摩擦力做功为2mgh3

C. 运动员最后获得的动能为2mgh3

D. 系统减少的机械能为mgh3

 

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如图所示,一根细线下端拴一个金属小球A,细线的上端固定在金属块B上,B放在带小孔的水平桌面上,小球A在某一水平面内做匀速圆周运动。现使小球A改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),金属块B在桌面上始终保持静止,则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是

 

A. 金属块B受到桌面的静摩擦力变大

B. 金属块B受到桌面的支持力不变

C. 细线的张力变大

D. 小球A运动的角速度减小

 

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假设宇宙中有两颗相距无限远的行星AB,半径分别为RARB两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方(r3)与运行周期的平方(T2)的关系如图所示;T0为卫星环绕行星表面运行的周期。则 (    )

 

A. 行星A的质量小于行星B的质量

B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 当两行星的卫星轨道半径相同时,行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速

D. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

 

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如图所示,一长为L的木板倾斜放置,倾角为45º。一弹性小球自与木板上端等高的某处静止释放,小球落到木板上反弹时,速度大小不变且沿水平方向。若小球一次碰撞后恰好落到木板底端,则小球释放点距木板上端的水平距离为

A.     B.     C.     D.

 

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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,3s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,取g=10m/s2,则 (   )

 

A. 该学生下滑过程中的最大速度是3m/s

B. 该学生下滑过程中的最大速度是6m/s

C. 滑杆的长度是6m

D. 滑杆的长度是3m

 

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