题目内容
11.如图,点o、a、c在同一水平线上,c点在竖直细杆上.一橡皮筋一端固定在o点,水平伸直(无弹力)时,另一端恰好位于a点,在a点固定一光滑小圆环,橡皮筋穿过圆环与套在杆上的小球相连.已知b、c间距离小于c、d间距离,小球与杆间的动摩擦因数恒定,橡皮筋始终在弹性限度内且其弹力跟伸长量成正比.小球从b点上方某处释放,第一次到达b、d两点时速度相等,则小球从b第一次运动到d的过程中( )A. | 在c点速度最大 | |
B. | 在c点下方某位置速度最大 | |
C. | 重力对小球做的功一定大于小球克服摩擦力做的功 | |
D. | 在b、c两点,摩擦力的瞬时功率大小相等 |
分析 小球先做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,当加速度等于0时,速度最大;根据动能定理分析;根据功率定义分析.
解答 解:AB、在b点,重力和弹力向下的分力大于摩擦力,合力向下,向下运动过程中,弹力减小,所以从b到c,小球做加速度减小的加速运动,在c点,弹力与杆垂直,重力和摩擦力的合力仍然向下,所以在c点下方某位置加速度等于0,速度达到最大值,故A错误,B正确;
C、由题意知,第一次到达b、d两点时速度相等,由动能定理可得,重力、弹力和摩擦力合力做功等于0,已知b、c间距离小于c、d间距离,即全过程弹力做负功,所以重力对小球做的功一定大于小球克服摩擦力做的功,故C正确;
D、设∠abc=θ,则两点的摩擦力为fb=μkabsinθ=μkac=fc,b、c速度不等,由P=Fv可知,b、c两点的摩擦力的瞬时功率大小不等,故D错误.
故选:BC.
点评 本题的关键要能正确分析小球的运动情况,对物理过程进行受力、运动、做功分析,是解决问题的根本方法,对于加速度,也可以通过分析受力情况,由牛顿第二定律判断加速度的变化情况.
练习册系列答案
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14.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A. | 相互压紧,接触面粗糙的物体之间一定有摩擦力 | |
B. | 摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反 | |
C. | 相互接触的物体之间,若压力增大,则摩擦力一定增大 | |
D. | 同一接触面上的摩擦力和弹力的方向一定相互垂直 |
6.如图所示的电路,D1和D2是两个相同的灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈其电阻与R相同,由于存在自感现象,在开关S接通和断开时,灯泡D1和D2先后亮暗的次序是( )
A. | 接通时D1先达最亮 | B. | 接通时D2先达最亮 | ||
C. | 断开时D1先灭 | D. | 断开时D2先灭 |
16.为测量教学楼的高度,小聪在顶楼由静止释放一石块,同时用手机计时,若石块下落过程所用时间为2.80s,不计空气阻力,则教学楼的高度最接近于( )
A. | 30m | B. | 40m | C. | 50m | D. | 60m |
3.如图所示,长为L的轻杆OA的O端用铰链固定,轻杆靠在半径为R的半圆柱体上,接触点为B,某时刻杆与水平方向的夹角为θ,半圆柱体向右运动的速度为v,则此时A点的速度大小为( )
A. | $\frac{vLtanθ}{R}$ | B. | $\frac{vLsi{n}^{2}θ}{Rcosθ}$ | C. | $\frac{vLta{n}^{2}θ}{R}$ | D. | $\frac{vLtanθ}{Rcosθ}$ |
20.如图甲所示,一带电物块无初速度地放在传送带的底端,传送带以恒定的速率顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至传送带顶端F的过程中,其v-t图象如图乙所示,若物块全程运动的时间为4.5s,则下列判断正确的是( )
A. | 该物块带负电 | |
B. | 传送带的传送速度大小可能大于1m/s | |
C. | 若已知传送带的长度,可求出该过程中物块与传送带发生的相对位移 | |
D. | 在2~4.5s内,物块与传送带间仍可能有相对运动 |