如图所示,轻弹簧一端固定在点,另一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为的光滑圆环上,在的正上方,是的连线和圆环的交点,将小球从圆环上的点无初速度释放后,发现小球通过了点,最终在、之间做往复运动。已知小球在点时弹簧被拉长,在点时弹簧被压缩,不计空气阻力,则下列判断正确的是( )
A.弹簧在点的伸长量一定等于在点的压缩量
B.小球从至一直做加速运动,从至一直做减速运动
C.弹簧处于原长时,小球的速度最大
D.小球机械能最大的位置有两处
如图所示,与轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在其中,由子弹、弹簧和A、B所组成的系统在下列依次进行的过程中,机械能不守恒的是( )
A.子弹射入物块B的过程
B.物块B带着子弹向左运动,直到弹簧压缩量最大的过程
C.弹簧推着带子弹的物块B向右运动,直到弹簧恢复原长的过程
D.带着子弹的物块B因惯性继续向右运动,直到弹簧伸长量达到最大的过程
如图所示,可视为质点的小球A和B用一根长为0.2 m 的轻杆相连,两球质量相等,开始时两小球置于光滑的水平面上,并给两小球一个2 m/s的初速度,经一段时间两小球滑上一个倾角为30°的光滑斜面,不计球与斜面碰撞时的机械能损失,g取10 m/s2,在两小球的速度减小为零的过程中,下列判断正确的是( )
A.杆对小球A做负功
B.小球A的机械能守恒
C.杆对小球B做正功
D.小球B速度为零时距水平面的高度为0.15 m
如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像,如图所示,则
A.运动过程中小球的机械能守恒
B.时刻小球的加速度为零
C.这段时间内,小球的动能与重力势能之和在增加
D.这段时间内,小球的动能在逐渐减小
一棵苹果树上有一个质量为的熟透了的苹果P,该苹果从树上位置先落到地面处最后滚入沟底。、、、、之间的竖直距离如图所示,重力加速度取,以地面为零势能参考平面,则该苹果从处落下到处的过程中重力势能的减少量和在处的重力势能分别是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
相互平行的两根足够长的金属导轨置于水平面上,导轨光滑,间距为d,导轨的左端连接有阻值为R的电阻,导轨自身电阻不计,垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B,现有一质量为m,电阻不计的金属棒垂直置于导轨上.
(1)若给金属棒以向右的初速度v0,求在金属棒整个运动过程中电阻R上的焦耳热Q1
(2)若给金属棒施加一水平向右的恒力F,已知从金属棒开始运动到稳定运行的过程中,电阻R上的焦耳热为Q2,求此过程中流过R的电量q