题目内容

5．如图甲所示，平行于斜面的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与Q物块连接，P、Q质量均为m，斜面光滑且固定在水平面上，初始时物块均静止．现用平行于斜面向上的力F拉物块P，使P做加速度为a的匀加速运动，两个物块在开始一段时间内的v-t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（　　）
A．施加拉力前，Q给P的力大小为mgsinθ
B．施加拉力前，弹簧的形变量为$\frac{2mgsinθ}{k}$
C．到t1时刻，弹簧释放的弹性势能为$\frac{1}{2}$mv12
D．t2时刻弹簧恢复到原长，物块Q达到速度最大值

分析 施加拉力前，物块P处于静止状态，由平衡条件求解Q给P的力大小，施加拉力前，物块PQ处于静止状态，由平衡条件求解弹簧的形变量，由动能定理，可求出从O开始到t1时刻，弹簧释放的弹性势能，t2时刻，物块Q达到速度最大值．

解答 解：A、施加拉力前，物块P处于静止状态，由平衡条件可得Q给P的力大小为F=mgsinθ，故A正确；
B、施加拉力前，物块PQ处于静止状态，由平衡条件可得，2mgsinθ=kx，解得弹簧的形变量为x=$\frac{2mgsinθ}{k}$，故B正确；
C、从O开始到t1时刻，根据动能定理，则有WF+W弹+WG=$\frac{1}{2}$mv12-0，弹簧释放的弹性势能不等于$\frac{1}{2}$mv12，故C错误；
D、当t2时刻，物块Q达到速度最大值，则加速度为零，因此弹簧对Q有弹力作用，没有达到原长，故D错误．
故选：AB

点评 施加拉力前，物块PQ处于静止状态，由平衡条件可知相互作用，从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的正压力为0．从运动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等．

练习册系列答案
相关题目
1．如图所示，质量为m的长木板放在光滑的水平面上，上表面放有物块A和B，A、B的质量分别为m和2m，A、B与长木板的动摩擦因数均为μ，现用一拉力F作用在A上，结果A、B和长木板仍保持相对静止，则（　　）
A．A与长木板间的摩擦力可能等于F
B．B与长木板间的摩擦力一定大于A与长木板间的摩擦力
C．随着F增大，A物块相对于长木板先滑动
D．随着F增大，A、B两物块相对于长木板同时滑动
16．某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律．钢球自由下落过程中，先、后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过光电门A、B的时间分别为tA，tB．用钢球通过光电门的平均速率表示钢球心通过光电门的瞬时速度．测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g．

①用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D=0.950cm．
②要验证机械能守恒，只要比较D．
A．D2（$\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}$）与gh是否相等B．D2（$\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}$）与2gh是否相等
C．D2（$\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}}$）与gh是否相等D．D2（$\frac{1}{{{t}_{B}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{A}}^{2}}$）与2gh是否相等
③钢球通过光电门的平均速度＜（选填“＞”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度．
13．某同学利用图1所示电路测电池的电动势和内电阻，记录的6组数据如表格所示．
I（A）0.120.200.310.320.500.57
U（V）1.371.321.241.181.101.05
①为了使实验结果相对精确，请根据数据分布的特点，在图2的U-I坐标轴上标上合现的坐标值，并作出U-I图象．
②根据图象求出电池的电动势E=1.46V，电池的内电阻r=0.72Ω．
20．如图a为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图象，图b为x=0处质点的振动图象，由图象可知，下列说法中正确的是（　　）
A．t=0时，刻质点p沿y轴负的加速运动
B．t=0到t=2s内，质点P通过的路程一定是8cm
C．t=2s时，质点Q运动到x=0.2m处
D．t=3s时，质点Q的加速度为零
10．如图所示，四分之一圆形均匀透明体水平放置，现有一束光线垂直于AO方向入射，若观察者发现在右侧只有CD部分有光线射出，且∠COD=30°，则透明体的折射率为2，光在透明体中的传播速度为1.5×108m/s．
17．在光滑的水平面上，一质量为m、速度大小为υ的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．求碰撞后B球速度的最小值．
14．如图所示，两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α，图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上．两金属杆质量均为m，电阻均为R，垂直于导轨放置．开始时金属杆ab处在与磁场上边界相距l的位置，金属杆cd处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱挡住．现将金属杆ab由静止释放，当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动，己知重力加速度为g，则（　　）
A．金属杆ab进入磁场时的感应电流的方向为由b到a
B．金属杆ab进入磁场时的速度大小为$\sqrt{2glsinα}$
C．金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势$\frac{mgsinα}{Bl}$
D．金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小柱的压力大小为零
15．质量为0.8kg的物块静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，如图所示，则物块所受到的摩擦力大小等于（　　）
A．3NB．4NC．5ND．3$\sqrt{3}$N

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网