题目内容
质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接,静置于水平地面上,如图甲所示.现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动,如图乙所示.在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中,弹簧始终处于弹性限度内,下述判断正确的是( )![]()
A.力F一直增大
B.弹簧的弹性势能一直减小
C.木块A的动能和重力势能之和先增大后减小
D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小
A
解析试题分析:最初弹簧被压缩,A物体受到竖直向上的弹力等于重力,由于A物体做匀加速直线运动,对A受力分析,列出牛顿第二定律解出对应的表达式;当B物体要离开地面时地面的支持力为零,弹簧对B物体向上的拉力等于B物体的重力,即弹簧对A物体向下的拉力等于B的重力,再列出牛顿第二定律即可解出此所需的拉力F大小.得出拉力一直增大,故A正确;在A上升过程中,弹簧从压缩到伸长,所以弹簧的弹性势能先减小后增大,故B错误;在上升过程中由于物体A做匀加速运动,所以物体A的速度增大,高度升高,则木块A的动能和重力势能之和增大,故C错误;在上升过程中,除重力与弹力做功外,还有拉力做正功,所以两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大.故D错误;
故选A.
考点:机械能守恒定律;重力势能的变化与重力做功的关系.
点评:考查牛顿第二定律、机械能守恒定律的条件、弹力做功与弹性势能的变化关系.可知当除重力或弹力以外的力做功,若做正功,则机械能增加;若做负功,则机械能减小
物体做下列几种运动,其中一定符合机械能守恒的运动是( )
| A.自由落体运动 | B.匀速直线运动 |
| C.匀变速直线运动 | D.匀速圆周运动 |
在下列几种运动中,机械能不守恒的有
| A.物体沿斜面匀速下滑 |
| B.自由落体运动 |
| C.在竖直平面内做匀速圆周运动的飞机 |
| D.汽车刹车时的运动 |
如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,小球B与物块A质量相等,杆两端固定且足够长。现将物块A由静止从与O等高位置释放后,下落到轻绳与杆的夹角为θ时物块A运动的速度大小为vA,小球B运动的速度大小为vB。则下列说法中正确的是![]()
| A.vA=vB |
| B.vB=vAsinθ |
| C.小球B增加的重力势能等于物块A减少重力势能 |
| D.小球B增加的机械能等于物块A减少机械能 |
在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是
| A.石块自由下落的过程 |
| B.电梯加速上升的过程 |
| C.抛出的铅球在空中运动的过程 |
| D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 |
“蹦极”是一项很有挑战性的运动。如图所示,蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上,另一端固定在跳台上。蹦极者从跳台跳下,落至图中a点时弹性绳刚好被拉直,下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,图中c点是蹦极者所能达到的最低点。在蹦极者从离开跳台到第一次运动到最低点的过程中,下列说法正确的是![]()
| A.在a点时,蹦极者的动能最小 |
| B.在b点时,弹性绳的弹性势能最小 |
| C.从a点运动到c点的过程中,蹦极者的动能一直在增加 |
| D.从a点运动到c点的过程中,蹦极者的机械能不断减小 |