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课件共114张,习题约7240字。
1.(2015•永安市模拟)如图所示,一轻质弹簧的下端,固定在水平面上,上端叠放着两个质量均为M的物体A、B(物体B与弹簧栓接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图像如图乙所示(重力加速度为g),则( )
A.施加外力的瞬间,A、B间的弹力大小为M(g-a)
B.A、B在t1时刻分离,此时弹簧弹力大小恰好为零
C.弹簧恢复到原长时,物体B的速度达到最大值
D.B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐增加,后保持不变
答案 A
分析 题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解,先对物体AB整体受力分析,根据牛顿第二定律列方程;再对物体B受力分析,根据牛顿第二定律列方程;t1时刻是A与B分离的时刻,之间的弹力为零.
解析 A项,施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有2Mg=kx,解得x=2Mgk
施加外力F的瞬间,对B物体,根据牛顿第二定律,有
F弹-Mg-FAB=Ma
其中:F弹=2Mg
解得FAB=M(g-a),故A项正确.
B项,物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v与a;且FAB=0;
对B:F弹′-Mg=Ma
解得F弹′=M(g+a),故B项错误.
C项,B受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C项错误;
D项,B与弹簧开始时受到了A的压力做负功,故开始时机械能减小;故D项错误.
点评 本题关键是明确A与B分离的时刻,它们间的弹力为零这一临界条件;然后分别对AB整体和B物体受力分析,根据牛顿第二定律列方程及机械能守恒的条件进行分析.
命题立意 机械能守恒定律
2.(2015•浙江杭州模拟)如图甲所示,在水平地面上放置一个质量为m=4 kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力随位移x变化的图像乙所示.已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g=10 m/s2.下列说法正确的是( )
A.物体先做加速运动,推力撤去时开始做减速运动
B.物体在水平面上运动的最大位移是12 m
C.物体在运动中的加速度先变小后不变
D.物体运动的最大速度为8 m/s
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