【題目】如圖所示,沿傾角為θ的斜面放置的勁度系數(shù)為k輕彈簧,一端固定在擋板上,另一端與質(zhì)量為m的小物塊接觸(但無擠壓)。先用沿斜面向下的力F緩慢推動物塊,當(dāng)彈簧的壓縮量為x時,撤去F,物塊沿斜面向上運(yùn)動,運(yùn)動的最大距離為3x。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.

A. 撤去F.彈簧的彈性勢能為2mgx(sinθ+μcosθ)

B. 撤去F時,物塊加速度的值為

C. 從撤去F到沿斜面上升至最高點(diǎn)的過程中,物塊做勻變速運(yùn)動的時間為

D. 從撤去F到沿斜面向上速度最大的過程中,物塊克服重力做的功為

【答案】BD

【解析】由題知,物體運(yùn)動的最大距離為3x,可知物體的動能變化量為0,根據(jù)動能定理得:,解得:,即撤去F時彈性勢能為,故A錯誤;撤去F時根據(jù)牛頓第二定律得:,解得:,故B正確;當(dāng)物塊向上運(yùn)動x遠(yuǎn)時,彈簧回到原長,設(shè)此時物塊的速度為v,由動能定理得:,解得:,再經(jīng)過2x速度為0,則有:,解得:,故C錯誤;當(dāng)物塊的速度最大時,物塊的合外力為0,即,解得:,故物塊克服重力做的功為,故D正確;故選BD.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的鐳核()發(fā)生了α衰變,產(chǎn)生新核氧()。放射出的α粒子在與磁場垂直的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。下列說法正確的是

A. 衰變過程電荷量和質(zhì)量均守恒

B. 衰變后氧核的動量大小與α粒子的動量大小相等

C. 氡核做勻速圓周運(yùn)動的軌道與α粒子做勻速圖周運(yùn)動的軌道內(nèi)切

D. 氡核做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑與α粒子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】矩形邊界ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向里,AB長為2L,AD長為L。從AD的中點(diǎn)E發(fā)射各種速率的粒子,方向與AD30°角,粒子帶正電,電量為q,質(zhì)量為m,不計粒子重力與粒子間的相互作用,下列判斷正確的是

A. 粒子可能從BC邊離開

B. 經(jīng)過AB邊的粒子最小速度為

C. 經(jīng)過AB邊的粒子最大速度為

D. AB邊上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度為L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正電子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描(PET CT),其原理是借助于示蹤劑(正電子放射線藥物)可以聚集到病變部位的特點(diǎn)來發(fā)現(xiàn)疾病的。PET CT常用核素氧15標(biāo)記,其半衰期僅有2分鐘。對含氧元素的物質(zhì)照射20MeV~50MeVX射線,激發(fā)原子核邊緣的中子,可以產(chǎn)生氧15正電子核素。下列說法正確的是

A. 30MeVX射線照射氧16時,生成氧15的同時釋放出中子

B. 15發(fā)生正電子衰變時,生成的新核含有9個中子

C. 經(jīng)過10分鐘,氧15的含量減小為原來的

D. 將氧15置于回旋加速器中,其半衰期可能發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用圖甲的裝置探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系。小車的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,且不滿足m<<M。打點(diǎn)計時器的電源是頻率為f的交流電。

(1)實(shí)驗(yàn)中,把長木板右端墊高,在不掛鉤碼且_______的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動,表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。(填選項(xiàng)前的字母)

A.計時器不打點(diǎn) B.計時器打點(diǎn)

(2)圖乙是正確操作后得到的一條紙帶。紙帶上各點(diǎn)是打出的計時點(diǎn),其中O點(diǎn)為打出的第一個點(diǎn)。小車發(fā)生的位移從紙帶上計時點(diǎn)間的距離可以直接測出,利用下列測最值和題中已知條件能簡單、準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)是______。(填選項(xiàng)前的字母)

A.OA、ADEG的長度

B.BD、CFEG的長度

C.OE、DEEF的長度

D.AC、EG BF的長度

(3)若測得圖乙中,則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為________。(用已知和測得物理量的符號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正電子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描(PET CT),其原理是借助于示蹤劑(正電子放射線藥物)可以聚集到病變部位的特點(diǎn)來發(fā)現(xiàn)疾病的。PET CT常用核素氧15標(biāo)記,其半衰期僅有2分鐘。對含氧元素的物質(zhì)照射20MeV~50MeVX射線,激發(fā)原子核邊緣的中子,可以產(chǎn)生氧15正電子核素。下列說法正確的是

A. 30MeVX射線照射氧16時,生成氧15的同時釋放出中子

B. 15發(fā)生正電子衰變時,生成的新核含有9個中子

C. 經(jīng)過10分鐘,氧15的含量減小為原來的

D. 將氧15置于回旋加速器中,其半衰期可能發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平桌面上,導(dǎo)熱氣缸內(nèi)橫截面積為S的輕質(zhì)活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體。一質(zhì)量為m的砝碼盤(含砝碼)用輕繩經(jīng)光滑定滑輪與缸中活塞豎直相連接,活塞與氣缸壁間無摩擦。當(dāng)環(huán)境溫度溫度為T時,活塞與缸底的距離為h,F(xiàn)使環(huán)境溫度緩慢降為。

①活塞再次平衡時,活塞與缸底的距離是多少?

②保持環(huán)境溫度為不變,為使活塞返回原位置,需在盤中逐漸添加砝碼的質(zhì)量為Δm,求大氣壓強(qiáng)的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】天文學(xué)家們推測,超大質(zhì)量黑洞由另外兩個超大質(zhì)量黑洞融合時產(chǎn)生的引力波推射出該星系核心區(qū)域。在變化過程中的某一階段如圖7甲所示,兩個黑洞逐漸融入到新合并的星系中央并繞對方旋轉(zhuǎn),這種富含能量的運(yùn)動產(chǎn)生了引力波。假設(shè)在合并前,兩個黑洞互相繞轉(zhuǎn)形成一個雙星系統(tǒng),如圖乙所示,若黑洞A、B的總質(zhì)量為1.3×1032kg,球心間的距離為2×105m,產(chǎn)生的引力波周期和黑洞做圓周運(yùn)動的周期相當(dāng),則估算該引力波周期的數(shù)量級為(G=6.67×10-11N.m2kg2)

A. B. C. D.

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【題目】引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。雙星的運(yùn)動是產(chǎn)生引力波的來源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在二者萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動,測得P星的周期為T,PQ兩顆星的距離為l,PQ兩顆星的軌道半徑之差為ΔrP星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑),萬有引力常量為G,則

A. QP兩顆星的質(zhì)量差為

B. P、Q兩顆星的線速度大小之差為

C. P、Q兩顆星的運(yùn)動半徑之比

D. PQ兩顆星的質(zhì)量之比為

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