题目内容
8.如图所示,一轻质弹簧左端固定在长木块M的左端,右端与小物块m连接,且m与M及M与地面间接触面均光滑,开始时,m和M均处于静止状态,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2.两物体开始运动后的整个过程中,对m、M和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变量不超过其弹性限度,M足够长),下列说法正确的是( )A. | 虽然 F1、F2等大反向,但两力对系统所做功的代数和不为零 | |
B. | 由于F1、F2都对m、M做正功,故系统动能不断增大 | |
C. | 当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,系统动能最大 | |
D. | 从开始运动到弹簧伸长至最长的过程中,由于F1、F2都对m、M做正功,故系统机械能不断增大 |
分析 F1和F2等大反向,但是由于它们的位移不同,所以做的功的大小不同,当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,物体受到的合力的大小为零,此时物体的速度的大小达到最大,通过分析F1、F2分别对m、M做功正负,判断系统的机械能如何变化.
解答 解:A、D、由于F1、F2对m、M都做正功,故系统机械能增加,故A错误,D正确;
B、C、两个物块都先做加速运动,后做减速运动,当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,M和m所受合外力零,加速度减为零,此时速度达到最大值,故各自的动能最大,故B错误,C正确;
故选:CD
点评 对做变加速运动的物体,由牛顿第二定律可知当加速度为零时速度最大;对相互作用的系统机械能守恒的条件是只有重力和弹簧弹力做功.
练习册系列答案
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18.如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在电压u=311sin 314t(V)的正弦交变电源上.变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3为一定值电阻.当传感器R2所在处出现火警时(R2阻值变小),以下说法中正确的是( )
A. | A1的示数增大,A2的示数增大 | B. | A1的示数增大,A2的示数减小 | ||
C. | V1的示数不变,V2的示数减少 | D. | V1的示数不变,V2的示数不变 |
19.两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示,则A和B导线的横截面积之比为( )
A. | 2:3 | B. | 1:3 | C. | 1:2 | D. | 3:1 |
16.质点沿直线Ox方向做加速运动,它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=8+2t3(m),它的速度为v=6t2m/s,则该质点在t=2s的瞬时速度和t=0s到t=2s间的平均速度分别为( )
A. | 8m/s.24m/s | B. | 24m/s.8m/s | C. | 12m/s.24m/s | D. | 24m/s.12m/s |
3.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示.下列说法错误的是( )
A. | 0~6s内物体的位移大小为30m | |
B. | 0~6s内拉力做的功为70J | |
C. | 合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等 | |
D. | 滑动摩擦力的大小为5N |
13.如图所示,吊篮A,物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m.B和C分别固定在弹簧两端,弹簧的质量不计.B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态.将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间( )
A. | 吊篮A的加速度大小为2g | B. | 物体B的加速度大小为g | ||
C. | 物体C的加速度大小为2g | D. | A、B、C的加速度大小都等于g |
20.(多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s,已知方格的边长为1m.下列说法正确的是( )
A. | 物体在AB段的平均速度为1 m/s | |
B. | 物体在ABC段的平均速度为$\frac{\sqrt{5}}{2}$ m/s | |
C. | AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 | |
D. | 物体在B点的速度等于AC段的平均速度 |
14.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体的动能的变化,下列说法正确的是( )
A. | 运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功 | |
B. | 运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变 | |
C. | 运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零 | |
D. | 运动物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,物体动能一定变化 |