点电荷在匀强电场中只受电场力作用做直线运动,则该点电荷在运动过程中( )
A.做匀变速运动 | B.电势能减少 | C.速度增加 | D.速度可能不变 |
用细绳拴住一个质量为m的小球,小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了Δx(小球与弹簧不拴接),如图所示,则将细线烧断后 ( )
A.小球立即做自由落体运动 |
B.小球立即做类平抛运动 |
C.细线烧断瞬间小球的加速度a>g |
D.小球落地时的动能大于mgh |
图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子由M点向N点运动,可以判定( )
A.粒子带负电,运动过程电势能减小 |
B.粒子带负电,运动过程电势能增大 |
C.粒子带正电,运动过程电势能减小 |
D.粒子带正电,运动过程电势能增大 |
如图所示,质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ,物块与转台转轴相距R,物块随转台由静止开始转动并计时,在t1时刻转速达到n,物块即将开始滑动.保持转速n不变,继续转动到t2时刻.则( )
A.在0~t1时间内,摩擦力做功为零 |
B.在t1~t2时间内,摩擦力做功为2μmgR |
C.在0~t1时间内,摩擦力做功为2μmgR |
D.在0~t1时间内,摩擦力做功为μmgR |
某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型,图中k1,k2为原来相等,劲度系数不同的轻质弹簧,下列表述正确的是( )
A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关 |
B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小不相等 |
C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等 |
D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变 |
关于物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系,下列正确的是( )
A.如果物体所受的合外力为零,那么,合外力对物体做的功一定为零 |
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零 |
C.物体在合外力作用下作变速运动,动能可能不变 |
D.物体的动能不变,所受的合外力必定为零 |
一个带电小球在空中从点a运动到点b,这一过程重力做功5 J,电场力做功2 J,克服空气阻力做功l J,由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中,有关能量的变化是( )
A.重力势能减小5 J | B.电势能增大2 J |
C.动能增大6 J | D.机械能减小3 J |
如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置,M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径的圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到曲面N的某一点上,取g=10m/s2。求:
(1)发射该钢球前,弹簧的弹性势能EP多大?
(2)钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少(结果保留两位有效数字)?
如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。思考该探究方案并回答下列问题:
(1)实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是 _____ 。
A.防止小车不能被橡皮筋拉动 |
B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 |
C.便于小车获得较大的弹射速度 |
D.防止纸带上打点不清晰 |
(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。
甲同学:把多条相同的橡皮筋并在一起,并把小车拉到相同位置释放;
乙同学:通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。
你认为 (填“甲”或“乙”)同学的方法可行。
(3)本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系。若所作的W-v
的图象如图所示,则下一步应作 (填“W-v2”或“W-”)
的关系图象。
如图所示,一物块与水平方向成θ角的拉力F作用下,沿水平面向右运动一段距离x,在此过程中,拉力F对物块所做的功为( )
A.Fx | B.Fxsinθ | C.Fxcosθ | D.Fxtanθ |
劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球.开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动的最低点B时的速率为v,此时小球与圆环之间的压力恰好为零,已知重力加速度为g.下列分析正确的是( )
A.轻质弹簧的原长为R |
B.小球过B点时,所受的合力为 |
C.小球从A到B的过程中,重力势能转化为弹簧的弹性势能 |
D.小球运动到B点时,弹簧的弹性势能为mgR-mv2 |
如图a所示,小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放,其动能Ek与离地高度h的关系如图b所示.其中高度从h1下降到h2,图象为直线,其余部分为曲线,h3对应图象的最高点,轻弹簧劲度系数为k,小物体质量为m,重力加速度为g.以下说法正确的是
A.小物体下降至高度h3时,弹簧形变量为0 |
B.小物体下落至高度h5时,加速度为0 |
C.小物体从高度h2下降到h4,弹簧的弹性势能增加了 |
D.小物体从高度h1下降到h5,弹簧的最大弹性势能为mg(h1-h5) |
如图所示,光滑水平地面上有一质量为2m的物体A,A以水平速度v0向右运动。在A的右侧静止一质量为m的物体B,B的左侧与一轻弹簧固定相连,B的右侧有一固定的挡板,B与挡板的碰撞是弹性的,在弹簧与A第一次相互作用的过程中,B不会碰到挡板,求:
(1)A与弹簧第一次相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能大小。
(2)弹簧与A第二次相互作用后A的速度大小。
如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37º,半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105 N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2 kg、电荷量q=+1×10-6 C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3 m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10 m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8。
(1)求弹簧枪对小物块所做的功;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。