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如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出).物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力加速度为g.则上述过程中(  )

 

A.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-μmga

B.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W-μmga

C.经O点时,物块的动能小于W-μmga

D.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能


BC解析:设O点到A点的距离为x,从O到A,拉力做的功转化为弹性势能和内能,即W=EpA+μmgx,则物块在A点时弹簧的弹性势能为EpA=W-μmgx,由于摩擦力的存在,因此A、B间的距离a小于2x,即x>a,所以EpA<W-μmga,选项A错误;物块从O点到A点再到B点,根据动能定理W-μmg(x+a)-W弹=0,W弹为物块克服弹力做的功,而克服弹力所做的功等于弹簧弹性势能的增加,即W弹=EpB-0,又μmg(x+a)>μmga,所以EpB<W-μmga,选项B正确;在O点弹性势能为零,从O点到A点再到O点,由动能定理得W-2μmgx=EkO,由于x>a,因此EkO<W-μmga,选项C正确;物块动能最大时,是摩擦力等于弹簧的弹力的时候,此位置在O点右侧,如果B点到O点的距离小于动能最大的位置到O点的距离,则物块动能最大时弹簧的弹性势能大于物块在B点时弹簧的弹性势能,选项D错误.


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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,一质点做平抛运动先后经过A、B两点,到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30°,到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60°.

(1)求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比;

(2)设质点的位移AB与水平方向的夹角为θ,求tan θ的值.

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一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能(  )

A.一直增大

B.先逐渐减小至零,再逐渐增大

C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小

D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大

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如图,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道.甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,下列说法正确的有(  )

A.甲的切向加速度始终比乙的大

B.甲、乙在同一高度的速度大小相等

C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度

D.甲比乙先到达B处

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质量为m的带正电的物体处于竖直向上的匀强电场中,已知带电物体所受电场力的大小为物体所受重力的,现将物体从距地面高h处以一定初速度竖直下抛,物体以的加速度竖直下落到地面(空气阻力恒定),则在物体的下落过程中(  )

A.物体的重力势能减少mgh,电势能减少mgh

B.由物体与周围空气组成的系统的内能增加了mgh

C.物体的动能增加mgh

D.物体的机械能减少mgh

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某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:

a.连接好实验装置如图所示.

b.将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车.

c.在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上.

d.释放小车,打开打点计时器的电源,打出一条纸带.

(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条.经测量、计算,得到如下数据:

①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.

②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,拉力对小车做的功为     J,小车动能的增量为     J. 

(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大,显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因有:                                     

                                      .(至少写出两条原因) 

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在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,电源的频率为50 Hz,依次打出的点为0,1,2,3,4…n,则:

(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证,必须直接测量的物理量为    、    、    ,必须计算出的物理量为    、    ,验证的表达式为    . 

(2)下列实验步骤操作合理的排列顺序是    (填写步骤前面的字母). 

A.将打点计时器竖直安装在铁架台上

B.接通电源,再松开纸带,让重物自由下落

C.取下纸带,更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验

D.将重物固定在纸带的一端,让纸带穿过打点计时器,用手提着纸带

E.选择一条纸带,用刻度尺测出物体下落的高度h1,h2,h3…hn,计算出对应的瞬时速度v1,v2,v3…vn

F.分别算出m和mghn,在实验误差范围内看是否相等

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某课外小组计划用水果制作水果电池,并测量水果电池的电动势(E)和内阻(r)。他们将铜片、锌片插入水果中,制成了“水果电池”。某同学连接如图所示的实物图。

①实物图中有两处导线连接错误(电表量程正确),分别是导线_____和导线______。(用“A”~“F”表示)

②更正电路后,改变滑动变阻器的阻值,甲乙两同学记录电压表和电流表的读数如下表所示。

次数

1

2

3

4

5

6

U/v

0.60

0.55

0.45

0.40

0.35

0.30

I/mA

1.81

1.91

4.20

5.40

6.59

7.80

在数据处理时两位同学意见出现分歧,甲同学认为只需选择其中两组数据便可以得出E、r,如甲只选择第3、第4两组数据,请为他求出r= (结果保留三位有效数字)。乙则认为需利用六组数据,用作图法在U-I图象中也可求出电动势内电阻,如乙用以上六组数据作U-I图象,你认为他应先剔除第 组数据后再连线。对比两位同学的做法,你认为 同学做法相对来说更能精确测出实验结果。

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 在如图所示的位移—时间图象和速度—时间图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是

A. 甲车做曲线运动,乙车做直线运动

B. 乙、丙两车做匀变速直线运动,甲、丁两车做变加速直线运动

C. 0~时间内,甲车通过的路程等于乙车通过的路程

D. 0~时间内,丙、丁两车的平均速度相等

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