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如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析中正确的是(  )
A.B物体受到细线的拉力保持不变
B.B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
C.A物体动能的增量等于B物体重力对B做的功与弹簧弹力对A做的功之和
D.A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功


A、以A、B组成的系统为研究对象,有mBg-kx=(mA+mB)a,从开始到B速度达到最大的过程中,B加速度逐渐减小,
对B有:mBg-T=mBa,可知,在此过程绳子上拉力逐渐增大,是变力,故A错误;
B、整个系统中,根据功能关系可知,B减小的机械能能转化为A的机械能以及弹簧的弹性势能,故B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量,故B正确;
C、根据动能定理可知,A物体动能的增量等于弹簧弹力和绳子上拉力对A所做功的代数和,故C错误;
D、由功能关系:系统机械能的增量等于系统除重力和弹簧弹力之外的力所做的功,可知A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功,故D正确.
故选:BD.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于功率概念,下列说法中正确的是(  )
A.力对物体做的功越多,力做功的功率越大
B.功率是描述物体做功快慢的物理量
C.从公式P=Fv可知,汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高
D.由P=
W
t
算出的功率是瞬时值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的小物块,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示。如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是(      )
A.mgh,增加mg(H+h)B.mgh,减少mg(H—h)
C.—mgh,增加mg(H—h)D.—mgh,减少mg(H+h)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的小球从离桌面高度为H处由静止下落,桌面离地高度为h,如图所示.若以桌面为参考平面,那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为(  )
A.mgh,减少mg(H-h)B.mgh,增加mg(H+h)
C.-mgh,增加mg(H-h)D.-mgh,减少mg(H+h)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体做自由落体运动,以地面为重力势能零点,下列所示图像中,能正确描述物体的重力势能与下落速度的关系的图像是 (     )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(1)科学探究活动通常包括以下环节:提出问题→作出假设→制定计划→搜集证据→评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,画出对应的位移一时间图线,然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度一时间图线.
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设,回答下列提问:
与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是______,______.
(2):量得一只弹簧测力计3N和5N两刻度线之间的距离为2.5cm,则这只弹簧测力计3N刻度线与零刻度线间的距离为______cm;弹簧测力计所用弹簧的劲度数为______N/m.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有______、______.(两个)
(2)实验时为了保证滑块(质量为M)受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是______,实验时首先要做的步骤是______.
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为______(用题中的字母表示).
(4)要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒,如果实验时所用滑块质量为M,沙及沙桶总质量为m,让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则最终需验证的数学表达式为______(用题中的字母表示).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,是某研究性学习小组做探究“探究功与速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,橡皮筋对小车做功为2W,3W…小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

(1)除了图中的已给出的实验器材外,还需要的器材有交流电源和______
(2)关于该实验,下列说法正确的是
A.实验仪器安装时,可以不平衡摩擦力
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
D.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
(3)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______部分进行测量;图乙给出了某次实验打出的纸带,从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm,BC=1.60cm,CD=1.62cm,DE=1.62cm.已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度vm=______m/s.(结果保留两位有效数字)
(4)第1次至第5次的实验数据如下表所示
试验次数橡皮筋做的功小车获得的最大速度vm(m/s)小车最大速度的平方vm2(m/s)2小车最大速度的立方vm3(m/s)3小车最大速度的平方根
v

(m/s)1/2
1W1.001.001.001.00
22W1.411.992.811.19
33W1.763.095.451.32
44W2.004.008.001.41
55W2.255.0611.391.50
请你根据上表中的数据猜想功与速度变化的关系,并在图丙所示的坐标系中作出相应的图象验证你的猜想.
(5)根据你所做的图象,得出的功与速度关系的结论是:______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

改变汽车的质量和速度,都可能使汽车的动能发生改变.关于汽车的动能下列说法正确的是(  )
A.质量不变,速度增大到原来的2倍,汽车的动能是原来的2倍
B.速度不变,质量增大到原来的3倍,汽车的动能是原来的3倍
C.质量减半,速度增大到原来的4倍,汽车的动能是原来的8倍
D.速度减半,质量增大到原来的4倍,汽车的动能不变

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