题目内容

【题目】如图所示,质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零,然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧未超过弹性限度,则

A. 滑块向左运动过程中,始终做减速运动

B. 滑块向右运动过程中,始终做加速运动

C. 滑块与弹簧接触过程中最大加速度为

D. 滑块向右运动过程中,当弹簧形变量时,物体的速度最大

【答案】ACD

【解析】

试题该题的关键是对物体进行正确的过程分析和各过程中物体的受力分析,再结合牛顿运动定律分析物体的运动情况.在进行受力分析时,要注意分析弹簧弹力的变化.

解:A、滑块向左接触弹簧的运动过程中,在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力,在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的,弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反,物体做减速运动,故A正确.

B、滑块向右接触弹簧的运动是从弹簧压缩量最大时开始的,此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,但当弹簧伸长到一定程度,弹力和摩擦力大小相等,此后摩擦力大于弹力.所以滑块向右接触弹簧的运动过程中,是先加速,后减速.故B错误.

C、由对A的分析可知,当弹簧的压缩量为x0时,水平方向的合力为F=kx0+μmg,此时合力最大,由牛顿第二定律有:

amax==,故C正确.

D、在滑块向右接触弹簧的运动中,当弹簧的形变量为x=时,由胡克定律可得f=kx=μmg,此时弹力和摩擦力大小相等,方向相反,在水平方向上合外力为零,之后物体开始做减速运动,所以此时速度最大,故D正确.

故选:ACD

练习册系列答案
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【题目】如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a几次实验数据记录如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

1.00

1.00

1.00

1.00

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

a/(ms-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

1)实验中盘与砝码的总质量远小于小车质量时,细绳对小车的拉力可以近似认为等于______________________

2在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变研究另两个量间的关系,这种方法叫做______________

3)通过表中1—4列数据可得到的结论是:_____________________________

通过表中4—8列数据可得到的结论是:______________________________

(4)、在本实验中,用改变砝码的办法来改变小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组Fa的数据,然后根据测得的数据作出如图a-F图线,发现图线既不过原点,又不是直线,原因是

_____________________

A、没有平衡摩擦力,且小车质量较大

B、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小盘和砝码的质量较大

C、平衡摩擦力时,所垫木板太低,且小盘和砝码的质量较大

D、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小车质量较大

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