A. | 撤去F后,物體先做勻加速運動,再做勻減速運動 | |
B. | 撤去F后,物體剛運動時的加速度大小為$\frac{k{x}_{0}}{m}$-μg | |
C. | 物體做勻減速運動的時間為2$\sqrt{\frac{x_0}{μg}}$ | |
D. | 物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg(x0-$\frac{μmg}{k}$) |
分析 本題通過分析物體的受力情況,來確定其運動情況:撤去F后,物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力,滑動摩擦力不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,可知加速度先減小后增大,物體先做變加速運動,再做變減速運動,最后物體離開彈簧后做勻減速運動;撤去F后,根據(jù)牛頓第二定律求解物體剛運動時的加速度大小;物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0,由牛頓第二定律求得加速度,由運動學(xué)位移公式求得時間;當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時,速度最大,可求得此時彈簧的壓縮量,即可求解物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功.
解答 解:A、撤去F后,物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力,滑動摩擦力不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,彈力先大于滑動摩擦力,后小于滑動摩擦力,則物體向左先做加速運動后做減速運動,隨著彈力的減小,合外力先減小后增大,則加速度先減小后增大,故物體先做變加速運動,再做變減速運動,最后物體離開彈簧后做勻減速運動,故A錯誤;
B、撤去力F后,物體受四個力作用,重力和地面支持力是一對平衡力,水平方向受向左的彈簧彈力和向右的摩擦力,合力F合=F彈-f,根據(jù)牛頓第二定律物體產(chǎn)生的加速度a=$\frac{{F}_{彈}-f}{m}=\frac{k{x}_{0}-μmg}{m}=\frac{k{x}_{0}}{m}-μg$,故B錯誤;
C、由題,物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0,由牛頓第二定律得:勻減速運動的加速度大小為a=$\frac{μmg}{m}=μg$.將此運動看成向右的初速度為零的勻加速運動,則:3x0=$\frac{1}{2}$at2,得t=$\sqrt{\frac{6{x}_{0}}{a}}=\sqrt{\frac{6{x}_{0}}{μg}}$.故C錯誤.
D、由上分析可知,當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時,速度最大,此時彈簧的壓縮量為x=$\frac{μmg}{k}$,則物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為W=μmg(x0-x)=$μmg({x}_{0}-\frac{μmg}{k})$.故D正確.
故選:D
點評 本題分析物體的受力情況和運動情況是解答的關(guān)鍵,要抓住加速度與合外力成正比,即可得到加速度是變化的.運用逆向思維研究勻減速運動過程,比較簡便.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 12s | B. | 15s | C. | 20s | D. | 10s |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當(dāng)用藍(lán)色光照射某金屬表面時有光電子逸出,則改用紅光照射也一定會有光電子逸出 | |
B. | α粒子散射實驗時盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù) | |
C. | $\left.\begin{array}{l}{232}\\{90}\end{array}\right.$Th經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后成為原子核$\left.\begin{array}{l}{208}\\{82}\end{array}\right.$Pb | |
D. | 將由放射性元素組成的化合物進(jìn)行高溫分解,會改變該反射性元素的半衰期 | |
E. | 氫原子由n=1的狀態(tài)激發(fā)到n=4的狀態(tài),在它回到n=1的狀態(tài)的過程中,可能發(fā)出6種不同頻率的光子 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 溫度升高,氣體中每個分子的速率都增大 | |
B. | 一定量氣體膨脹對外做功100J,同時從外界吸收120J的熱量,則它的內(nèi)能增大20J | |
C. | 溫度越高,顆粒越小,布朗運動越劇烈 | |
D. | 能量耗散是指在一定條件下,能量在轉(zhuǎn)化過程中總量減少了 | |
E. | 能量耗表明,在能源的利用過程中,能量在數(shù)量上并未減少,但在可利用的品質(zhì)上降低了 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在地球周圍作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的線速度都等于7.9 km/s | |
B. | 衛(wèi)星的軌道半徑因某種原因緩慢減小,其線速度將變大 | |
C. | 發(fā)射速度大于7.9 km/s的人造地球衛(wèi)星進(jìn)入軌道后的線速度一定大于7.9km/s | |
D. | 由v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$可知,離地面越高的衛(wèi)星其發(fā)射速度越小 |
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