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如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是

A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能

BC

解析试题分析:在木箱与货物一起向下滑到卸货过程中,则有
卸下货后,木箱被弹回轨道顶端,有
联立解得,A错误B正确,
设下滑时加速度为,弹起离开弹簧后加速度为,则有

解得:

解得:,所以木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度,C正确,
过程中摩擦力做功,一部分能量转化为内能,D错误,
考点:本题综合运用了牛顿第二定律以及能量守恒定律,
点评:本题也可以用动能定理求解,关键是合理地选择研究的过程.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为μ=
3
6
.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物(木箱和货物都可看作质点)沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.(重力加速度为g)
(1)求木箱下滑与上滑过程的加速度大小之比 (只讨论木箱没有与弹簧接触的阶段)
(2)证明货物质量m与木箱质量M之比为2:1.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为μ=
3
6
.木箱在轨道端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当木箱下滑L距离时,轻弹簧被压缩至最短,此时自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.(g取10m/s2
求:(1)木箱不与弹簧接触时,木箱下滑的加速度与上滑的加速度;
(2)此过程中弹簧最大的弹性势能.
(3)
m
M
比值为多少.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为μ=
3
6
.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是(  )
A、木箱与弹簧接触时速度达到最大
B、货物的质量m等于木箱质量M的2倍
C、木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度小于下滑的加速度
D、在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能大于弹簧的弹性势能

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科目:高中物理 来源:2013届吉林省高一下学期期中考试物理试题 题型:计算题

如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为=.木箱在轨道端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当木箱下滑L距离时,轻弹簧被压缩至最短,此时自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.(g取10m/s2)

求:(1)木箱不与弹簧接触时,木箱下滑的加速度与上滑的加速度

(2)此过程中弹簧最大的弹性势能.

(3)比值为多少.

 

 

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