题目内容
(多选)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出).物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力
将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力
加速度为g.则上述过程中(
)
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A.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-
μmga
B.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W-
μmga
C.经O点时,物块的动能小于W-μmga
D.物块动能最大时弹簧的弹性势
能小于物块在B点时弹簧的弹性势能
BC
【解析】
试题分析:如果没有摩擦力,则O点应该在AB中间,由于有摩擦力,物体从A到B过程中机械能损失,故无法到达没有摩擦力情况下的B点,也即O点靠近B点.故
,此过程物体克服摩擦力做功大于
,所以物块在A点时,弹簧的弹性势能小于
,故A错误;由A分析得物块从开始运动到最终停在B点,路程大于
,故整个过程物体克服阻力做功大于
,故物块在B点时,弹簧的弹性势能小于
,故B正确;从O点开始到再次到达O点,物体路程大于a,故由动能定理得,物块的动能小于
,故C正确;物块动能最大时,弹力等于摩擦力,而在B点弹力与摩擦力的大小关系未知,故物块动能最大时弹簧伸长量与物块在B点时弹簧伸长量大小未知,故此两位置弹性势能大小关系不好判断,故D错误.
考点:考查了机械能守恒定律,功能关系
(18分)汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到100 km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动时的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100 km/h取为30 m/s).
| 启动的快慢/s(0~30 m/s的加速时间) | 最大速度/m·s-1 |
甲车 | 12 | 40 |
乙车 | 6 | 50 |
现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85 m.甲车先启动,经过一段时间t0乙车再启动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8 s时两车相遇,则
(1)t0 应该为多少?
(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是多少?