1.(2021届江苏名校月考)载物电梯以v0速度匀速上升,货物的质量为m,某时刻起电梯以大小是a(a<g)的加速度的减速升高h,g为重力加速度,则在这段减速过程中货物机械能的变化ΔE为( )
A.mgh-mah B.mah
C.-mah D.mgh
【答案】A
【解析】由牛顿第二定律得,货物受的支持力为mg-N=ma,得N=mg-ma,由功能关系可知,机械能的变化量等于除重力外的其他力做的功,则有ΔE=Nh=(mg-ma)h,A正确.
2.如图所示,轻质弹簧左端固定,右端与质量为m的小滑块甲接触(但不连接),用一水平力推着滑块甲缓慢压缩弹簧,当弹簧压缩到一定长度时,突然撤去推力,滑块被弹簧弹出,在桌面上滑动后由桌边水平飞出后落到地面上的a点,落地时速度为v.若将小滑块换成质量为2m的小滑块乙,弹簧压缩的长度相同,忽略两滑块与桌面间的摩擦和空气阻力,小滑块乙落到地面时( )
A.落点在a的左侧,落地速度小于v
B.落点在a的右侧,落地速度小于v
C.落点在a的左侧,落地速度大于v
D.落点在a的右侧,落地速度大于v
【答案】A
【解析】弹簧弹出滑块的过程中,由能量守恒定律得Ep=mv2,由于弹簧的压缩量相等,弹簧的弹性势能相等,乙的质量是甲的2倍,则甲离开桌面时的水平速度大于乙的速度,离开桌面后滑块做平抛运动.由于抛出点的高度相等,它们在空中的运动时间t相同,水平位移x=vt.由于甲的初速度大于乙的初速度,则甲的水平位移大于乙的水平位移,滑块乙的落地点在甲的落地点的左侧,即在a点的左侧.由于小球做平抛运动且抛出点的高度相等,则它们落地时的竖直分速度相等.由于乙的水平分速度小于甲的水平分速度,则落地时乙的速度小于甲的速度.故A正确,B、C、D错误.