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如圖所示,勁度系數為k的輕彈簧一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質量為m的物體接觸(未連接),彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體,在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0 ,此時物體靜止。撤去F后,物體開始向左運動,運動的最大距離為4x0。物體與水平面間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g 。則(   )
A.撤去F時,物體的加速度大小為
B.撤去F后,物體先做加速運動,再做減速運動
C.物體做勻減速運動的時間為
D.物體在加速過程中克服摩擦力做的功為
ABD

試題分析:撤去F后,在物體離開彈簧的過程中,彈簧彈力是變力,由受力分析可知,物體先做加速度減小的加速運動,當彈簧彈力減小到與滑動摩擦力相等時,速度達到最大,然后做加速度反向增大的減速運動,隨即離彈簧再做勻減速運動直至停止。也即經歷了變加速、變減速、勻減速三種運動情況,當撤去推力F的瞬間,由牛頓第二定律可知,選項A正確;同理選項B正確;做勻減速運動是從彈簧恢復原長開始的,也可考慮為反向的勻加速直線運動,由位移公式,選項C正確;當彈簧恢復原長時:,故彈力做功為:,即彈簧的彈性勢能為,所以F對其做功為,速度最大時合力為零,此時彈簧彈力,所以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,D正確;故選ABD
點評:本題難度較大,解答該題的關鍵在于做好受力分析,識別運動過程以及找準平衡位置。由于彈簧的力是變力,分析物體得運動過程,增加了難度
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為0.01kg、以800m/s的速度飛行的子彈與質量為0.8kg、以10m/s的速度飛行的皮球相比
A.子彈的動量較大B.皮球的動量較大
C.子彈的動能較大D.皮球的動能較大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平桌面上的輕質彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。.彈簧處于自然長度時物塊位于O點(圖中未標出)。物塊的質量為m,AB =a,物塊與桌面間的動摩擦因數為μ。現用水平向右的力將物塊從O點拉至A點,拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運動,經O點到達B點時速度為零。重力加速度為g。則上述過程中
A.物塊在A點時,彈簧的彈性勢能等于
B.物塊在B點時,彈簧的彈性勢能小于
C.經O點時,物塊的動能小于
D.物塊動能最大時彈簧的彈性勢能小于物塊在B點時彈簧的彈性勢能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人用手將質量為1kg物體由靜止向上勻加速提起1m時物體的速度為2m/s, 則下列說法正確的是(取g=10m/s2
A.手對物體做功12JB.合外力做功2J
C.合外力做功12JD.物體克服重力做功10J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如題18圖甲所示,足夠大的水平面上靜置一質量m=lkg的物體,若物體一旦運動就會受到一個阻礙物體運動的阻力f,且f=kV(k=lkg/s),現在給物體施加一個水平向右的恒定拉力F,并每隔0.2s測量一次物體的速度,乙圖是根據所測數據描繪出物體的V—t圖像。求:

(1)力F的大小;
(2)根據乙圖請估算0到l.6s內物體的位移x和摩擦力所做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,小球在水平力F作用下, 從平衡位置P點很緩慢地移動到Q點,如圖所示,則力F所做的功為
A.mglcos θ     B.Flsin θ
C.mgl(1-cos θ) D.Fl

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質量為的小木塊A 一水平初速度沖上質量M、長為、置于光滑水平面的木塊B ,并正好不從B木塊上掉下,A、B間動摩擦因數為,求此過程A、B物體組成的系統減少的動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示小孩和雪橇的總質量m=10kg,大人用與水平方向成θ=53°角斜向上F=80N的拉力拉雪橇,使雪橇從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動.4s末撤去拉力,然后做勻減速直線運動直到停止。已知雪橇與水平地面的動摩擦因數=0.5.(sin53°=0.8   cos53°="0.6" 取g=10m/s2)求:

(1)撤去拉力時雪橇的速度是多少?
(2)雪橇在前4s內運動的位移為多少?
(3)撤去拉力后雪橇還能運動多遠?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為2kg的物體做直線運動,沿此直線作用于物體的外力與位移的關系如圖所示,若物體的初速度為3m/s,則其末速度為(      )
A.5m/sB.m/s
C.m/sD.m/s

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