题目内容
1.| A. | 圆环重力的瞬时功率一直不断增大,到底端时才变为零 | |
| B. | 圆环、弹簧和地球组成的系统机械能守恒,弹簧的弹性势能是先增大后减小 | |
| C. | 弹簧的弹性势能变化了mgh | |
| D. | 圆环速度最大时重力的瞬时功率也最大,弹簧的弹性势能最大时圆环动能也最大 |
分析 根据圆环的运动情况,分析速度的变化情况,再分析重力的瞬时功率如何变化.分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况,只有重力弹簧的拉力做功,所以圆环机械能不守恒,但是系统的机械能守恒;沿杆方向合力为零的时刻,圆环的速度最大.
解答 解:A、圆环重力的瞬时功率表达式为 P=mgvsinα,据题分析可知,圆环先加速后减速,速度先增大后减小,所以圆环重力的瞬时功率先增大后减小,故A错误;
B、对于圆环、弹簧和地球组成的系统,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒.弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化,由图可知:弹簧先缩短后再恢复原长最后伸长,故弹簧的弹性势能先增大后减小再增大,故B错误;
C、在圆环下滑过程中整个系统机械能守恒,动能的变化为零,重力势能减小mgh,故弹性势能增加mgh,故C正确;
D、由 P=mgvsinα,知圆环速度最大时重力的瞬时功率也最大.弹簧的弹性势能最大时,圆环的动能最小,为零.故D错误;
故选:C
点评 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.要知道整个系统的机械能是守恒的,但圆环的机械能并不守恒.
练习册系列答案
相关题目
8.
如图所示,实线为某电场中三条电场线,电场方向未知,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则( )
| A. | a一定带负电,b一定带正电 | B. | a加速度减小,b加速度增大 | ||
| C. | a电势能减小,b电势能增大 | D. | a的动能增加,b的动能减小 |
9.
同学们对五云山寨社会实践活动依然记忆犹新吧,尤其是逃生墙演习深深地打动了同学们,我们可以简化为如下模型:三位同学在底层摆成如图2所示的姿势,两位同学作为第二层站在底层同学的肩膀上,一位同学爬到第二层同学的肩上也站起来,如图所示叠成三层静态造型.假设每个人的质量均为m,下面两层同学的肩膀均分别呈水平状态,则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为( )
| A. | $\frac{3}{4}$mg | B. | mg | C. | $\frac{5}{4}$mg | D. | $\frac{3}{2}$mg |
16.
如图所示,具有一定初速度的物块沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中受到一个恒定的沿斜面向上的拉力F的作用,这时物块产生沿斜面向下的大小为6m/s2 的加速度,那么物块向上运动的过程中下列说法正确的是( )
| A. | 物块的机械能一定增加 | B. | 物块的机械能一定减少 | ||
| C. | 物块的机械能可能不变 | D. | 物块的机械能可能增加也可能减少 |
10.水的流量可用公式Q=vS计算(式中v为流速,S为水流横截面积),现用一台出水管水平的抽水机抽水时,水的水平射程为x,已知抽水机的圆形管口直径为D,离地面高度为h(h>x>D),重力加速度为g,则水的流量表达式为( )
| A. | x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$•π($\frac{D}{2}$)2 | B. | x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$•πD2 | C. | x$\sqrt{\frac{2h}{g}}$•πD2 | D. | x$\sqrt{\frac{2h}{g}}$•π($\frac{D}{2}$)2 |