题目内容

【题目】倾角θ=30°的斜面体固定在水平面上,在斜面体的底端附近固定一挡板,一质量不计的弹簧下端固定在挡板上,弹簧自然伸长时其上端位于斜面体上的O点处.质量分别为4m、m的物块甲和乙用一质量不计的细绳连接,跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮,如图所示.开始物块甲位于斜面体上的M处,且MO=L,物块乙开始距离水平面足够远,现将物块甲和乙由静止释放,物块甲沿斜面下滑,当物块甲将弹簧压缩到N点时,物块甲、乙的速度减为零,ON=.已知物块甲与斜面体之间的动摩擦因数为μ=,重力加速度取g=10 m/s2,忽略空气的阻力,整个过程细绳始终没有松弛.则下列说法正确的是(  )

A. 物块甲由静止释放到斜面体上N点的过程,物块甲先做匀加速直线运动,紧接着做匀减速直线运动直到速度减为零

B. 物块甲在与弹簧接触前的加速度大小为0.5 m/s2

C. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为mgL

D. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为mgL

【答案】BC

【解析】释放物块甲、乙后,物块甲沿斜面加速下滑,当与弹簧接触时,开始压缩弹簧,弹簧产生沿斜面向上的弹力,物块甲做加速度减小的加速运动,当把弹簧压缩到某一位置时,物块甲沿斜面受力平衡,速度达到最大,之后物块甲做加速度增大的减速运动,A错误;对物块甲、乙,根据牛顿第二定律有,其中,解得,B正确;以物块甲和乙为研究对象,从M点运动到N点,在N点弹簧压缩最短,弹性势能最大,由动能定理得,解得 ,弹性势能的变化量,C正确,D错误。

【题型】多选题
【结束】
74

【题目】为测量物块和木板间的动摩擦因数,某同学做了如下实验:

实验器材:两个同样的长木板,小滑块,垫块,刻度尺.

实验步骤:

a.按照图示将一个长木板水平放置,另一个长木板用垫块将左端垫高.

b.在倾斜长木板的斜面上某一位置作一标记A,使小滑块从该位置由静止释放,小滑块沿倾斜长木板下滑,再滑上水平长木板,最后停在水平长木板上,在停止位置作一标记B.

c.用刻度尺测量________和________,则可求出小滑块和长木板间的动摩擦因数μ=________(用所测物理量的符号表示).

误差分析:影响实验测量准确性的主要原因有:________________(任意写一条).

【答案】 小滑块开始下滑时的位置A的高度h 小滑块下滑位置A与最后停止位置B间的水平距离l 小滑块经过两个长木板连接处时损失了能量

【解析】设倾斜长木板倾角为θ,动摩擦因数为μ,A点到两个长木板连接处的距离为x,则小滑块沿倾斜长木板下滑时克服摩擦力做的功为,为A点到两个长木板连接处的连线在水平方向上的投影长度,因此从A点到B点,由动能定理得,得;引起实验误差的主要原因有:小滑块经过两长木板连接处时损失了能量。

练习册系列答案
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【题目】如图所示,有一半圆,其直径水平且与另一圆的底部相切于O点,O点恰好是下半圆的圆心,它们处在同一竖直平面内.现有三条光滑轨道AOB、COD、EOF,它们的两端分别位于上下两圆的圆周上,轨道与竖直直径的夹角关系为α>β>θ,现让一小物块先后从三条轨道顶端由静止下滑至底端,则小物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为(  )

A. tAB=tCD=tEF

B. tAB>tCD>tEF

C. tAB<tCD<tEF

D. tAB=tCD<tEF

【答案】B

【解析】试题分析:设上面圆的半径为,下面圆的半径为,则轨道的长度,下滑的加速度,根据位移时间公式得,,则,因为,则,故B正确,A、C、D错误。

考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系

【名师点睛】根据几何关系求出轨道的长度,结合牛顿第二定律求出物块下滑的加速度,根据位移时间公式求出物块在滑动时经历的时间大小关系。

【题型】单选题
【结束】
134

【题目】在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成α=30°角的匀强电场,电场中有一质量为m,电荷量为q的带电小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示.开始时小球静止在M点,细线恰好水平.现用外力将小球拉到最低点P,然后由静止释放,则以下判断正确的是(  )

A. 小球再次到M点时,速度刚好为零

B. 小球从P到M过程中,合外力对它做的功为

C. 小球从P到M过程中,其机械能增加了

D. 如果小球运动到M点时,细线突然断裂,小球将做匀变速直线运动

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