练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    4．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长，圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h，圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则圆环（　　）
    A．下滑过程中，加速度一直减小
    B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为mv2
    C．在C处，弹簧的弹性势能为mv2-mgh
    D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度

    分析 根据圆环的运动情况分析下滑过程中，加速度的变化；研究圆环从A处由静止开始下滑到C和在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A两个过程，运用动能定理列出等式求解；研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程和圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理列出等式，分析上滑和下滑经过B点的速度关系．

    解答 解：A、圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，经过B处的速度最大，经过B处的加速度为零，所以加速度先减小，后增大，故A错误；
    B、研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程，运用动能定理得：mgh+Wf+W弹=0-0=0
    在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，运用动能定理列出等式
    -mgh+（-W弹）+Wf=0-$\frac{1}{2}$mv2
    解得：Wf=-$\frac{1}{4}$mv2，即下滑过程中，克服摩擦力做的功为$\frac{1}{4}$mv2，故B错误；
    C、由上解得 W弹=$\frac{1}{4}$mv2-mgh，所以在C处，弹簧的弹性势能为 Ep=-W弹=mgh-$\frac{1}{4}$mv2，故C错误；
    D、研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程，运用动能定理列出等式
       mgh′+W′f+W′弹=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$-0
    研究圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理列出等式
    -mgh′+W′f+（-W′弹）=0-$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{′2}$
    即 mgh′-W′f+W′弹=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{′2}$
    由于W′f＜0，所以可得：vB＜vB′，所以上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度，故D正确；
    故选：D

    点评 能正确分析小球的受力情况和运动情况，对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法，掌握动能定理的应用．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．水流星是一种常见的杂技项目，可以简化为长为2L的轻绳两端各系着质量相等的小球，两小球在竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示；已知重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
    A．当一个小球运动到最高点时拉两小球的轻绳中拉力可能相等
    B．小球做圆周运动的最小角速度为$\sqrt{\frac{g}{L}}$
    C．轻绳中最小拉力为2mg
    D．两小球组成的系统的机械能不守恒

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．一体育爱好者，沿着半径为80m的圆形跑道匀速运动100m路程用时恰好为25秒钟．那么该人运动的角速度大小为（　　）
    A．0.05rad/sB．0.5rad/sC．0.8rad/sD．4rad/s

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    12．在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，打点计时器所用电源的频率为50Hz，图中为匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出，时间顺序取0、1、2、3、4、5、六个点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离分别是（单位：cm）8.78、16.08、21.87、26.16、28.94、30.23，由此可得出小车的加速度大小为1.5m/s2，经过2点时速度为0.65m/s．（结果保留2位有效数字）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．某汽车做匀变速直线运动，10s内速度从5m/s增加到25m/s，求汽车在这段运动中：
    （1）加速度的大小；
    （2）发生的位移．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．正确地理解物理概念是学好物理学的基础．下面是一组关于运动学槻念的描述，正确的选项是（　　）
    A．质点是一个理想化的模型，实际并不存在
    B．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动．听以加速度一定为零
    C．物体运动的加速度为零时，它的速度可能很大
    D．速度变化越来越快，加速度一定越来越大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．甲球的重力是乙球的5倍，甲、乙分别从高2H、H处同时自由落下 （H足够大），不计空气阻力，下列说法正确的是：（　　）
    A．同一时刻甲的速度比乙大
    B．下落lm时，甲、乙的速度相同
    C．下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍
    D．在甲乙各自落地时，甲的落地速度是乙落地速度的2倍

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：作图题

    13．在水平和竖直墙壁构成的墙角，匀质小球静靠在A点和B点上，所有接触面光滑．请作出它的受力示意图，所受力的作用点画在小球的几何中心O．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．物体的质量和速度都增大到原来的2倍，则它的动能是原来的（　　）
    A．32倍B．16倍C．8倍D．4倍

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案