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如图所示,在研究某种笔的弹跳问题时,可以把笔简化为轻质弹簧、外壳和内芯三部分进行...

如图所示,在研究某种笔的弹跳问题时,可以把笔简化为轻质弹簧、外壳和内芯三部分进行研究.图a把笔竖直倒立于水平硬桌面上,下压外壳使其下端接触桌面;图b由静止释放,外壳竖直上升与静止的内芯碰撞;图c碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处.不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是(  )

A. 仅减少笔芯中的油,则笔弹起的最大高度将变大

B. 仅增大弹簧的劲度系数,则笔弹起的最大高度将变大

C. 笔弹起的过程中,弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能

D. 笔弹起的过程中,弹簧释放的弹性势能大于笔增加的重力势能

 

ABD 【解析】设壳下移h1时下端与桌面接触,外力做功为W,弹性势能为EP,令外壳和内芯的质量分别为M和m,由静止释放后外壳获得的初速度为v1,上升高度为h1,外壳与内芯碰撞后弹起时的共同速度v2,上升的最大高度为h2,根据功能关系为:,根据机械能守恒:,外壳与内芯碰撞过程中动量守恒:,碰撞过程中:,可知仅减少笔芯中的油,m减小,v1不变,v2增大,可知笔弹起的高度变大,故A正确;由上可知,仅增大弹簧的劲度系数,弹簧储存的弹性势能增大,外壳获得的动能增大,笔弹起的高度将变大,故B正确;由上可知,笔弹起的过程中,弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能和动能之和,故D正确,C错误。所以ABD正确,C错误。  
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如图所示,汽车通过轻质绳和轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,开始绳绷紧,滑轮两侧的绳都竖直,汽车以速度v0水平向右匀速运动,当物体上升高度h时,绳与水平方向夹角为30°,则(  )

A. 在绳与水平方向夹角为30°时,物体速度为

B. 在绳与水平方向夹角为30°时,拉力对物体做功的瞬时功率为

C. 从开始到绳与水平方向夹角为30°时,拉力对汽车做功

D. 从开始到绳与水平方向夹角为30°时,物体和汽车组成的系统机械能增加

 

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如图所示,质量为0.5 kg的小球在距离车底一定高度处以初速度3 m/s向左平抛,落在以5 m/s的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为1.5 kg,小球落到车底后与小车相对静止。g10 m/s2,不计空气阻力,则下列说法正确的是 (   )

A. 小球和小车组成的系统在作用过程中动量守恒

B. 小球和小车组成的系统在作用过程中机械能不守恒

C. 相对静止时小车速度大小为4.5 m/s

D. 相对静止时小车速度大小为3 m/s

 

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应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果,保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动,苹果一直相对手掌静止关于苹果从最高点c到最低点a运动的过程,下列说法中正确的是(    )

A. 苹果先处于失重状态后处于超重状态

B. 手掌对苹果的摩擦力方向向右

C. 手掌对苹果的摩擦力方向向左

D. 苹果所受的合外力恒定不变

 

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如图所示,竖直平面内有一半径为R的固定四分之一圆轨道与水平轨道相切于最低点B一质量为m的小物块P(可视为质点)从A处由静止滑下,经过最低点B后沿水平轨道运动,到C处停下,BC两点间的距离为R,物块P与圆轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为μ。若将物块PA处正上方离A高度为R处由静止释放后,从A处进入轨道,最终停在水平轨道上D点,BD两点间的距离为s,下列关系正确的是  (    )

A. s < (1 +)R    B. s = (1 +)R

C. s< (1-)R    D. s = 2R

 

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一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图甲所示.假定汽车所受阻力的大小f恒定不变.下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是(  )

A.     B.

C.     D.

 

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