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如图所示,竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等。用相同的...

如图所示,竖直平面内的轨道都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点的B静止小球,分别沿推至最高点A,所需时间分别为t1t2;动能增量分别为。假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不变,且球与轨道间的动摩擦因数相等,则

A. t1t2 B. =t1t2

C. t1t2 D. =t1t2

 

B 【解析】 试题运动过程包括两个阶段,均为匀加速直线运动。第一个过程和第二个过程运动的位移相等,所以恒力做功相等为,高度相等重力做功相等为,设斜面倾角为,斜面长度为,则摩擦力做功为,而即斜面对应的水平位移,两个过程 的水平位移相等,而也相等,所以摩擦力做功相等,整理可得合外力做功相等,根据动能定理,合外力做功等于动能变化量,所以动能变化量相等即,选项AC错。前一个过程加速度先小后大,后一个过程加速度先大后小,做速度时间图像如下,既要末速度相同,又要位移相同,即末速度相同,与时间轴围成的面积相等,根据图像可判断,对照选项B对。
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考点分析:
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长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球,开始时绳竖直,小球与一个倾角θ=45°的静止三角形物块刚好接触,如图所示.现在用水平恒力F向左推动三角形物块,直至轻绳与斜面平行,此时小球的速度速度大小为v,重力加速度为g,不计所有的摩擦.则下列说法中正确的是(   )

A.上述过程中,斜面对小球做的功等于小球增加的动能

B.上述过程中,推力F做的功为FL

C.上述过程中,推力F做的功等于小球增加的机械能

D.轻绳与斜面平行时,绳对小球的拉力大小为mgsin45°

 

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如图甲所示,在距离地面高为的平台上有一轻质弹簧,其左端固定在竖直挡板上,右端与质量的小物块相接触(不粘连),平台与物块间动摩擦因数OA长度等于弹原长,A点为BM中点.物块开始静止于A点,现对物块施加一个水平向左的外方F,大小随位移x变化关系如图乙所示.物块向左运动到达B点,到达B点时速度为零,随即撤去外力F,物块被弹回,最终从M点离开平台,落到地面上N点,取,则(    )

A.弹簧被压缩过程中外力F做的功为

B.弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为

C.整个运动过程中克服摩擦力做功为

D.MN的水平距离为

 

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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑,半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐.一个质量为1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的相互作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5J.取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)小球到达C点时的速度大小;

(2)BC间距离s

(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm

 

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在质量为0.5 kg的重物上安装一极轻的细棒(设细棒足够长),如图所示,用手在靠近重物处握住细棒,使重物静止,握细棒的手不动,稍稍减小握力,使手和细棒间保持一定的摩擦力,让重物和细棒保持一定的加速度下落,在起初的1.0s的时间里,重物落下了0.50 m。在此过程中手和细棒之间所产生的热量是多少?(g10 m/s2)

 

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如图所示,轻弹簧的一端悬挂在天花板上,另一端固定一质量为m的小物块,小物块放在水平面上,弹簧与竖直方向夹角为θ=30o。开始时弹簧处于伸长状态,长度为L,现在小物块上加一水平向右的恒力F使小物块向右运动距离L,小物块与地面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内,则此过程中分析正确的是(  )

A. 小物块和弹簧系统机械能改变了(F-μmgL

B. 弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大

C. 小物块在弹簧悬点正下方时速度最大

D. 小物块动能的改变量等于拉力F和摩擦力做功之和

 

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试题属性

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