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2021年山東省新高考物理試卷(等級性)
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試題詳情
如圖所示,三個質(zhì)量均為m的小物塊A、B、C,放置在水平地面上,A緊靠豎直墻壁,一勁度系數(shù)為k的輕彈簧將A、B連接,C緊靠B,開始時彈簧處于原長,A、B、C均靜止?,F(xiàn)給C施加一水平向左、大小為F的恒力,使B、C一起向左運動,當速度為零時,立即撤去恒力,一段時間后A離開墻壁,最終三物塊都停止運動。已知A、B、C與地面間的滑動摩擦力大小均為f,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。(彈簧的彈性勢能可表示為:
E
P
=
1
2
k
x
2
,k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量)
(1)求B、C向左移動的最大距離x
0
和B、C分離時B的動能E
k
;
(2)為保證A能離開墻壁,求恒力的最小值F
min
;
(3)若三物塊都停止時B、C間的距離為x
BC
,從B、C分離到B停止運動的整個過程,B克服彈簧彈力做的功為W,通過推導比較W與fx
BC
的大?。?br />(4)若F=5f,請在所給坐標系中,畫出C向右運動過程中加速度a隨位移x變化的圖像,并在坐標軸上標出開始運動和停止運動時的a、x值(用f、k、m表示),不要求推導過程。以撤去F時C的位置為坐標原點,水平向右為正方向。
【考點】
常見力做功與相應的能量轉(zhuǎn)化
;
動能定理的簡單應用
;
胡克定律及其應用
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:1645
引用:2
難度:0.3
相似題
1.
第17屆亞運會于2014年9月19日~10月4日在韓國仁川舉行,我國運動員薛長銳、李玲以5.55m和4.35m分別奪得男、女撐桿跳金牌.如果把撐桿跳全過程分成四個階段:a-b、b-c、c-d、d-e,如圖所示,則對這四個階段的下列描述錯誤的是( ?。?/h2>
A.a(chǎn)-b階段:加速助跑,人和桿的機械能增加
B.b-c階段:桿彎曲、人上升,系統(tǒng)動能減少,重力勢能和彈性勢能增加
C.c-d階段:桿伸直、人上升,人的動能減少量等于重力勢能增加量
D.d-e階段:人過橫桿后下落,重力所做的功等于人機械能的增加量
發(fā)布:2024/11/10 8:0:1
組卷:107
引用:4
難度:0.7
解析
2.
第17屆亞運會于2014年9月19日~10月4日在韓國仁川舉行,我國運動員薛長銳、李玲以5.55m和4.35m分別奪得男、女撐桿跳金牌.如果把撐桿跳全過程分成四個階段:a-b、b-c、c-d、d-e,如圖所示,則對這四個階段的下列描述正確的是( )
A.a(chǎn)-b階段:加速助跑,人和桿的總機械能增加
B.b-c階段:桿彎曲、人上升,系統(tǒng)動能減少,重力勢能和彈性勢能增加
C.c-d階段:桿伸直、人上升,人的動能減少量等于重力勢能增加量
D.d-e階段:人過橫桿后下落,重力所做的功等于人機械能的增加量
發(fā)布:2024/11/10 8:0:1
組卷:30
引用:5
難度:0.7
解析
3.
如圖所示,輕彈簧的上端固定在天花板上,下端掛有物塊P,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?,F(xiàn)用一豎直向下的力F作用在物塊P上,使其以加速度a豎直向下勻加速。運動一段距離(未超過彈簧的彈性限度),已知加速度a小于重力加速度g。以x表示物塊P離開初始位置的位移,則在向下加速運動的過程中,力F、物塊P的動能E
k
、系統(tǒng)的機械能增量E和x之間的關系圖象可能正確的是( )
A.
B.
C.
D.
發(fā)布:2024/11/13 4:30:3
組卷:78
引用:1
難度:0.5
解析
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