题目内容
18.如图所示,竖直放置的轻弹簧上端与质量为3kg的物块B相连接,另一个质量为1kg的物块A放在B上.先向下压A,然后释放,A、B共同向上运动一段后将分离,分离后A又上升了0.2m到达最高点,此时B的速度方向向下,且弹簧恰好为原长.从A、B分离到A上升到最高点的过程中,弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是(g=10m/s2)( )A. | 12 J,2m/s | B. | 0,2m/s | C. | 0,0 | D. | 4J,2m/s |
分析 首先要了解AB在什么位置分离,AB分离的直接原因是A的速度大于B的速度,由此可以知道当AB经过弹簧原长时弹簧开始对B施加向下的力,导致B向下的加速度大于g,
因此表现为AB分离.所以在原长时AB具有共速的速度和加速度.
A上升到最高点,B的速度方向向下,且弹簧恰好为原长,所以弹簧弹力对B做的功为零.
A、B共同向上运动一段后将分离,分离后A又上升了0.2m到达最高点,根据运动学公式求出分离时A的速度.
从A、B分离到A上升到最高点的过程中,根据动能定理研究B求解.
解答 解:A、B共同向上运动一段后将分离,分离后A又上升了0.2m到达最高点,
根据竖直上抛运动知识可得,A、B脱离的瞬间他们的速度为2 m/s,且此时弹簧正在自然长度处,
此后A竖直上抛,B先到最高点再到达弹簧的自然长度,所以A、B分离时弹簧正在自然长度处,A上升到最高点弹簧恰好为原长,所以这个过程中弹簧弹力对B做的功为零.
从A、B分离到A上升到最高点的过程中,根据动能定理研究B知该过程中合力做功为零,所以动能变化也为零,即弹簧回到原长时B的速度大小是2m/s.
故选:B
点评 该题要清楚AB分离时运动的特征.即A、B具有共同的速度和加速度,并且弹簧正在自然长度处.
练习册系列答案
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9.如图是某物体做直线运动的v-t图象,下列有关物体运动情况判断正确的是( )
A. | 3s末物体的加速度大小为5 m/s2 | B. | 4s末物体回到出发点 | ||
C. | 6s末物体的速度最大 | D. | 4s末物体的加速度为零 |
6.如图所示,灯泡A、B都能正常发光,后来由于电路中某个电阻发生断路,致使灯泡A,灯泡B比原来亮一些,则断路的电阻是( )
A. | R1 | B. | R2 | C. | R3 | D. | 以上说法都不对 |
10.关于速度、速度变化量和加速度,正确的说法是( )
A. | 物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大 | |
B. | 速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零 | |
C. | 某时刻物体速度为零,其加速度可能很大 | |
D. | 加速度很大时,运动物体的速度一定变化很快 |
13.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取了一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流为1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;
C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流为1A;
F.滑动变阻器R2:最大阻值15kΩ;额定电流为100mA
G.开关、导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是A1(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是R2(填“R1”或“R2”).
(2)该小组已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图1中完成余下导线的连接.
(3)握住乳胶管的两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如表:
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图2所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是L2.
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流为1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;
C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流为1A;
F.滑动变阻器R2:最大阻值15kΩ;额定电流为100mA
G.开关、导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是A1(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是R2(填“R1”或“R2”).
(2)该小组已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图1中完成余下导线的连接.
(3)握住乳胶管的两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
长度L(cm) | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 | 45.0 |
电阻R(kΩ) | 1.3 | 2.1 | 3.0 | 4.1 | 5.3 | 6.7 |