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如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C...

如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知A的质量为4m,B、C的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面.下列说法正确的是(  )

A.斜面倾角α=60°

B.A获得最大速度为

C.C刚离开地面时,B的加速度最大

D.从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒

 

B 【解析】 试题分析:A、设当物体C刚刚离开地面时,弹簧的伸长量为xC,则 kxC=mg ① 物体C刚刚离开地面时,以B为研究对象,物体B受到重力mg、弹簧的弹力kxC、细线的拉力T三个力的作用, 设物体B的加速度为a,根据牛顿第二定律, 对B有 T﹣mg﹣kxC=ma ② 对A有 4mgsinα﹣T=4ma ③ 由②、③两式得 4mgsinα﹣mg﹣kxC=5ma ④ 当B获得最大速度时,有 a=0 ⑤ 由①④⑤式联立,解得 sinα= 所以:α=30° 故A错误; B、设开始时弹簧的压缩量xB,则 kxB=mg 设当物体C刚刚离开地面时,弹簧的伸长量为xC,则 kxC=mg 当物体C刚离开地面时,物体B上升的距离以及物体A沿斜面下滑的距离均为: h=xC+xB 由于弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,且物体C刚刚离开地面时,A、B两物体的速度相等, 且最大速度设为vBm,以A、B及弹簧组成的系统为研究对象, 由机械能守恒定律得:4mghsinα﹣mgh=(4m+m) VBm2 代入数据,解得:VBm═2g,故B正确; C、C刚离开地面时,B的速度最大,加速度为零,故C错误; D、从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球以及弹簧构成的系统机械能守恒,故D错误; 故选:B.  
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如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是(  )

A.0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定

B.t1t2时间内汽车牵引力做功为mv22mv12

C.t1t2时间内的平均速度为(v1+v2

D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2t3时间内牵引力最小

 

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伦敦奥运会男子100米决赛中,博尔特在比赛中,主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段.假设他的脚与地面间不会发生相对滑动.则(  )

A.加速阶段地面对博尔特的摩擦力做正功

B.匀速阶段地面对博尔特的摩擦力做负功

C.由于脚与地面间不发生相对滑动,所以不论加速还是匀速,地面对博尔特的摩擦力始终不做功

D.无论是加速还是匀速阶段,地面对博尔特的摩擦力始终做负功

 

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如图所示,一个与水平方向成θ=37°的传送带逆时针转动,线速度为v=10m/s,传送带A、B两轮间距离L=10.25m.一个质量m=1kg的可视为质点的物体轻放在A处,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5.sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)物体在A处加速度a的大小;

(2)物体在传送带上机械能的改变量E;

(3)物体与传送带因摩擦而产生的热量Q.

 

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如图所示,光滑半圆弧轨道半径为R,OA为水平半径,BC为竖直直径.一质量为m 的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下,进入与C点相切的粗糙水平滑道CM上.在水平滑道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,另一端恰位于滑道的末端C点(此时弹簧处于自然状态).若物块运动过程中弹簧最大弹性势能为Ep,且物块被弹簧反弹后恰能通过B点.已知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:

(1)物块被弹簧反弹后恰能通过B点时的速度大小;

(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道c点时对轨道的压力FN的大小;

(3)物块从A处开始下滑时的初速度大小v0

 

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物体在距某行星表面某一高度的O点由静止开始做自由落体运动,依次通过ABC三点,己知AB段与BC段的距离相等,均为24cm,通过ABBC的时间分别为0.2s0.1s,若该星球的半径为180km,求:

1)该星球表面的重力加速度;

2)环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为多少?

 

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