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精英家教網如圖所示,A、B兩球質量相等,A球用不可伸長的輕繩系于O點,B球用輕彈簧系于O′點,O與O′點在同一水平面上.分別將A、B球拉到與懸點等高處,細繩和輕彈簧均處于水平,彈簧處于自然狀態,將兩球分別由靜止開始釋放,當兩球第一次達到各自懸點的正下方時,兩球仍處在同一水平面上,則兩球各自第一次到達懸點正下方時( 。
分析:A球用繩連著,在下降的過程中,繩的拉力不做功,球A的機械能守恒,B球用彈簧相連,在球B下降的過程中,彈簧要對球B做功,彈簧的彈性勢能增加,球B的機械能不守恒,但整個系統的機械能守恒.
解答:解:A、兩個球都是從同一個水平面下降的,到達最低點時還是在同一個水平面上,根據重力做功的特點可知在整個過程中,AB兩球重力做的功相同,但是,B球在下落的過程中彈簧要對球做負功,所以B球在最低點的速度要比A的速度小,動能也要比A的小,故A錯誤;
B、由于在最低點,加速度指向圓心,為向心加速度,為a=
v2
r
;由于A球在最低點速度大,故加速度也較大,故B錯誤;
C、在最低點,合力提供向心力,有:F-mg=m
v2
r
,故F=mg+m
v2
r
;由于A球在最低點速度大,故拉力也大,故C正確;
D、對于系統,只有動能、重力勢能和彈性勢能轉化,故系統機械能守恒,故D正確;
故選CD.
點評:AB兩個球的運動過程中的區別就在B中的彈簧上,由于彈簧的伸長彈簧要對B球做負功,所以B的速度也就小了.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球質量分別為4m和5m,其間用輕繩連接,跨放在光滑的半圓柱體上(半圓柱體的半徑為R).兩球從水平直徑的兩端由靜止釋放.已知重力加速度為g,圓周率用π表示.當球A到達最高點C時,求:
(1)球A的速度大。
(2)球A對圓柱體的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球質量相同,懸線長度LA>LB,將它們的懸線都拉至同一水平位置后,無初速釋放,則兩小球擺到最低點時:(取同一零勢能參考面)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球用細線懸掛于天花板上且靜止不動,兩球質量mA=2mB,兩球間是一個輕質彈簧,如果突然剪斷懸線,則在剪斷懸線瞬間(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球用勁度系數為k1的輕彈簧相連,A被固定在豎直支架上,A點正上方的點O懸有一輕繩拉住B球,平衡時繩長為L,張力為T1.若將彈簧換成勁度系數為k2的輕彈簧,再次平衡時繩中的張力為T2,則T1、T2的關系是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,A、B兩球質量均為m,它們之間用輕彈簧連接,放在光滑的水平地面上,A球與墻之間有一不可伸長的細繩,B球受到水平向右的拉力F,A、B兩球均處于靜止狀態.現突然撤去拉力F,此瞬間A、B的加速度aA、aB的大小是(  )
A、aA=0
B、aA=
F
m
C、aB=0
D、aB=
F
m

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同步練習冊答案
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