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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在绝缘墙上,另一端与置于绝缘水平面上质量为m,带电量为+q的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢推动物体,在弹性限
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在绝缘墙上,另一端与置于绝缘水平面上质量为m,带电量为+q的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x
0
,此时物体静止.在撤去F的同时,在空间加上大小为E水平向右的匀强电场,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x
0
.物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则( )
A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B.弹力和电场力所做的总功为4μmgx
0
C.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为
K
X
0
+qE
m
-μg
D.物体开始向左运动到速度最大的过程中,克服摩擦力做的功为μmg(x
0
-
μmg
k
-
qE
k
)
◎ 答案
A、撤去F后,物体水平方向上受到弹簧的弹力、电场力和滑动摩擦力,电场力和滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,加速度先减小后增大,物体先做变加速运动,再做变减速运动,物体离开弹簧后做匀减速运动.故A错误.
B、设弹力和电场力所做的总功为W,则运用动能定理得:W-μmg?4x
0
=0,得W=4μmgx
0
.故B正确.
C、撤去F后,物体物体水平方向上受到向左弹簧的弹力、向右的电场力和滑动摩擦力,由牛顿第二定律得:物体的加速度为a=
k
x
0
-qE-μmg
m
.故C错误.
D、当弹簧的弹力与电场力、滑动摩擦力的合力大小相等、方向相反时,速度最大,此时弹簧的压缩量为x=
qE+mg
k
,物体开始向左运动到速度最大的过程中,克服摩擦力做的功为μmg(x
0
-x)=μmg(x
0
-
μmg
k
-
qE
k
).故D正确.
故选BD
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在绝缘墙上,另一端与置于绝缘水平面上质量为m,带电量为+q的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢推动物体,在弹性限…”主要考查了你对 【弹力的大小、胡克定律】,【牛顿第二定律】,【动能定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/341928.html
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