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倾角θ为37°的光滑斜面上固定带轻杆的槽,劲度系数k=20N/m、原长足够长的轻...

倾角θ为37°的光滑斜面上固定带轻杆的槽,劲度系数k=20N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度=0.6m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端l=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹簧弹性势能为,式中x为弹簧的形变量.在整个运动过程中,弹簧始终处于弹性限度以内.g=10m/s2 sin37º=0.6.下列说法正确的是

A. 在杆完全进入槽内之前,小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,最后做匀速直线运动

B. 小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为s

C. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N,小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒

D. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N,小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.2m

 

ACD 【解析】一开始小车受恒力向下做匀加速运动,后来接触到弹簧,合力逐渐变小,于是做加速度逐渐变小的变加速运动,最后受到弹簧轻杆的力和重力沿斜面向下的分力平衡,于是做匀速直线运动,A正确;小车开始做匀加速直线运动,加速度为,做匀加速运动的时间为,然后还要历经变加速,匀速运动,故小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间大于,B错误;当摩擦力时,在弹簧的弹力正好等于小车重力沿斜面向下的分力时,杆与槽之间的摩擦力等于6N发,杆与槽发生相对运动,而当时,假设弹簧弹力可以达到16N,此时,解得,此时弹簧的弹性势能为,小车减少的重力势能为,小车还有速度,即杆仍旧会滑动,所以摩擦力会做功,小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒,C正确;设杆下滑的距离为s,根据能量守恒定律可得,代入数据解得,D正确;  
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考点分析:
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如图所示,固定在倾角为θ=30°的斜面内的两根平行长直 光滑金属导轨的间距为d=l m,其底端接有阻值为R=2 Ω的电阻,整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中.一质量为m=l kg(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触.现杆在沿斜面向上、垂直于杆的恒力F=10 N作用下从静止开始沿导轨向上运动距离L=6m时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接人电路的电阻为r=2 Ω,导轨电阻不计,重力加速度大小为g = 10  m/s2.则此过程(    )

A. 杆的速度最大值为5m/s

B. 流过电阻R的电量为6C

C. 在这一过程中,整个回路产生的焦耳热为17.5 J

D. 流过电阻R电流方向为由c到d

 

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如图所示,质量m=1kg的物块在水平恒力F=20 N的推动下,从粗糙斜面底部A处由静止开始运动至高h=6 m的B处,用时t=2s.到达B处时物块的速度大小为v=10 m/s,重力加速度g=10 m/s2.不计空气阻力,则(    )

A. A、B之间的水平距离8m

B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0. 25

C. 推力F对物块做的功为120 J

D. 物块克服摩擦力做的功为50 J

 

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向下的匀强电场和水平方向的匀强磁场正交的区域里, 一带电粒子从a点由静止开始沿曲线abc运动到c点时速度变为零, b点是运动中能够到达的最高点, 如图所示, 若不计重力, 下列说法中正确的是(       )

A. 粒子肯定带负电, 磁场方向垂直于纸面向里

B. ac点处于同一水平线上

C. 粒子通过b点时速率最大

D. 粒子达到c点后将沿原路径返回到a

 

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使物体脱离星球的引力束缚,不再绕星球运行,从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是。已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6倍。不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为(    )

A.     B.     C.     D.

 

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如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图,在大导体板MN上铺一薄层中药材,针状电极O和平板电极MN接高压直流电源,其间产生较强的电场.水分子是极性分子,可以看成棒状带电体,一端带正电,另一端带等量负电;水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去,在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥.图中虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹.下列说法正确的是

A. A处的电场强度大于D

B. B处的电势高于C

C. 水分子做匀变速运动

D. 水分子由A运动到C的过程中电势能减少

 

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