如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q,在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N而停下,则以下说法正确的是( )
A.滑块受到的电场力可能是先减小后增大 |
B.滑块的电势能一直减小 |
C.滑块的动能与电势能之和可能保持不变 |
D.PM间距一定小于QN间距 |
如图所示,光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A、B两物体均处于静止状态,现用大小为F=10 N的水平恒力向左推A,将弹簧压缩了20 cm时,A的速度恰好为0,然后撤去水平恒力,求:
(1)弹簧的最大弹性势能及运动过程中A物体的最大速度;
(2)运动过程中B物体的最大速度。
带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械,又称连续输送机.如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法正确的是
A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧 |
B.木炭包的质量越大,径迹的长度越短 |
C.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短 |
D.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短 |
利用如图1实验装置探究重锤下落过程中重力势能与动能的转化问题.
(1)图2为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点.分别测出若干连续点A、B、C…与 O点之间的距离h1、h2、h3….已知打点计时器的打点周期为T,重锤质量为m,重力加速度为g,可得重锤下落到B点时的速度大小为_________.
(2)取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep.建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示Ek和Ep,根据以上数据在图3中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k1=2.94J/m,图线Ⅱ的斜率k2=2.80J/m.重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为_________(用k1和k2表示).
如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB是一长为2R的竖直细管,上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,在弹簧上段放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求:
(1)质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1;
(2)弹簧压缩到0.5R时的弹性势能EP;
(3)已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵管绕AB管的中轴线OO-在角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在到m之间变化,且均能落到水面。持续投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少?
如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一金属块从高处自由下落,从金属块自由下落到第一次速度为零的过程中( )
A.弹力从没做正功 |
B.重力先做正功,后做负功 |
C.金属块的动能最大时,弹簧的弹性势能为零 |
D.金属块的动能为零时,弹簧的弹性势能最大 |
如图所示,质量为2m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点,与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上.P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞,求:
①弹簧的弹性势能最大时,P、Q的速度大小
②弹簧的最大弹性势能.
如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切与B点,右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接(即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ=0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取10m/s2,求
(1)滑块第一次经过B点时对轨道的压力
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能;
(3)滑块在BC上通过的总路程。
如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端,如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比
A.木块在滑到底端的过程中,运动时间将变长 |
B.木块在滑到底端的过程中,木块克服摩擦力所做功不变 |
C.木块在滑到底端的过程中,动能的增加量减小 |
D.木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能减小 |
如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角α=370.A、B是两个质量均为m=1kg的小滑块(可视为质点),C为左侧附有胶泥的竖直薄板(质量均不计),D是两端分别水平连接B和C的轻质弹簧.当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能沿斜面向下匀速运动.现撤去F,让滑块A从斜面上距底端L=1m处由静止下滑,求:(g=10m/s2,sin370=0.6)
(1)滑块A到达斜面底端时的速度大小;
(2)滑块A与C接触粘在一起后,A、B和弹簧构成的系统在作用过程中,弹簧的最大弹性势能.
如图所示,竖直放置的轻弹簧上端与质量为3kg的物块B相连接,另一个质量为1kg的物块A放在B上.先向下压A,然后释放,A、B共同向上运动一段后将分离,分离后A又上升了0.2m到达最高点,此时B的速度方向向下,且弹簧恰好为原长.从A、B分离到A上升到最高点的过程中,弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是(g=10m/s2)( )
A.12 J,2m/s B.0,2m/s C.0,0 D.4J,2m/s
升降机底板上放一质量为10kg的物体,物体随升降机由静止开始竖直上升6m时,速度达到10m/s,则此过程中(重力加速度g取10m/s2)( )
A.合外力对物体做功600 J | B.物体的重力势能增加600 J |
C.升降机对物体做功500 J | D.物体的机械能增加1100 J |
如图所示,物块第一次沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点,第二次沿轨道2从A 点由静止下滑经C点至底端B点,AC=CB.物块与两轨道的动摩擦因数相同,不考虑物块在C点处能量损失,则在物块沿两轨道下滑至B点时的速率,判断正确的是( )
A.物块沿1轨道滑至B点时的速率大
B.物块沿2轨道滑至B点时的速率大
C.物块两次滑至B点时速率相等
D.无法判断
如图甲所示,在竖直平面内有一个直角三角形斜面体,倾角θ为300,斜边长为x0,以斜面顶部O点为坐标轴原点,沿斜面向下建立一个一维坐标x轴。斜面顶部安装一个小的滑轮,通过定滑轮连接两个物体A、B(均可视为质点),其质量分别为m1、m2,所有摩擦均不计,开始时A处于斜面顶部,并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面,B物体距离零势能面的距离为;现在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F,使A由静止向下运动。当A向下运动位移x0时,B物体的机械能随轴坐标的变化规律如图乙,则结合图象可求:
(1)B物体最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2;
(2)恒力F的大小。