1.把質(zhì)量為m的小球放在豎直的輕質(zhì)彈簧上,并把球往下按至A的位置,如圖甲所示.迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置C點(diǎn)(圖丙),途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧處于自由狀態(tài)(圖乙).已知B、A的高度差為h1,C、A的高度差為h2,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.則(  )
A.小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中機(jī)械能守恒
B.小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中速度一直增大
C.狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能為mgh2
D.狀態(tài)乙中小球的動(dòng)能最大

分析 從A到B的過程,小球先加速后減速,動(dòng)能先增大后減小,彈力對小球做功,小球的機(jī)械能不守恒.對于CA兩位置,動(dòng)能都是零,根據(jù)動(dòng)能定理或能量守恒定律,求狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能.

解答 解:A、小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中,由于彈簧的彈力對它做正功,其機(jī)械能增大,故A錯(cuò)誤.
B、小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中,彈簧的彈力先大于重力,后小于重力,小球先向上加速,后向上減速,即速度先增大后減小,故B錯(cuò)誤.
C、小球從A到C的過程中,小球只受重力和彈力做功,故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能等于小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的重力勢能,為mgh2,故C正確.
D、由B項(xiàng)分析知,小球先加速后減速,當(dāng)加速度為零,即彈力與重力大小相等的位置時(shí),速度最大,動(dòng)能最大,該位置位于AB之間,不在B點(diǎn),故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評 小球與彈簧相互作用的問題,關(guān)鍵要根據(jù)小球的受力情況來分析小球的運(yùn)動(dòng)情況,要抓住彈簧的彈力可變性進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017河北定州中學(xué)高二承智班上11.4周練物理卷(解析版) 題型:多選題

以下關(guān)于分子動(dòng)理論的說法中正確的是( )

A.物質(zhì)是由大量分子組成的

B.-2℃時(shí)水已經(jīng)結(jié)為冰,部分水分子已經(jīng)停止了熱運(yùn)動(dòng)

C.分子勢能隨分子間距離的增大,可能先減小后增大

D.分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小

E.?dāng)U散和布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是相同的,都是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.某實(shí)驗(yàn)小組用一只彈簧秤和一個(gè)量角器等器材驗(yàn)證力的平行四邊形定則,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,固定在豎直木板上的量角器的直邊水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處,另一端系繩套1和繩套2,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ、彈簧秤掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)處,記下彈簧秤的示數(shù)F;
Ⅱ、彈簧秤掛在繩套1上,手拉著繩套2,緩慢拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O處,此時(shí)繩套1沿0°方向,繩套2沿120°方向,記下彈簧秤的示數(shù)F1
Ⅲ、根據(jù)力的平行四邊形定則計(jì)算繩套1的拉力F'1=①
Ⅳ、比較② 即可初步驗(yàn)證
V、只改變繩套2的方向,重復(fù)上述試驗(yàn)步驟.
回答下列問題:
(1)完成實(shí)驗(yàn)步驟:①$\frac{F}{\sqrt{3}}$;②F'1和F1;
(2)將繩套1由0°方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到60°方向,同時(shí)繩套2由120°方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到180°方向,此過程中保持橡皮筋的結(jié)點(diǎn)在O處不動(dòng),保持繩套1和繩套2的夾角120°不變,關(guān)于繩套1的拉力大小的變化,下列結(jié)論正確的是A(填選項(xiàng)前的序號)
A、逐漸增大          B、先增大后減小         C、逐漸減小        D、先減小后增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.質(zhì)量為10kg的木塊在傾角為37°的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,則:前2s內(nèi)重力做的功為240J;前2s內(nèi)重力的平均功率為120W;2s末重力的瞬時(shí)功率為240W.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.如圖,粗糙的水平軌道AB長為l=20cm,與半徑為R=40cm的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn),其中圓形軌道在豎直平面內(nèi),B為最低點(diǎn),D為最高點(diǎn).小球進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力不變,為使一質(zhì)量為m=2kg的小球以初速度v0=5m/s沿AB運(yùn)動(dòng),恰能通過最高點(diǎn)D,求:
(1)小球到最高點(diǎn)D的速度大;
(2)小球在水平軌道AB受到的阻力f大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.中國計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,宇航員在月球上著陸后,將一個(gè)小球從距月球表面高度h處自由釋放,測得小球從靜止落到月球上的時(shí)間為t,不計(jì)阻力.已知月球半徑為R,萬有引力常量為G.求:
(1)月球表面的重力加速度g;
(2)月球的質(zhì)量M
(3)如果要在月球上發(fā)射一顆繞月球運(yùn)行的衛(wèi)星,所需的最小發(fā)射速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.某同學(xué)用圖1中所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材.
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次.選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點(diǎn)跡,從便于測量的點(diǎn)開始,每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖2中0、1、2…、6點(diǎn)所示.
c.測量1、2、3、…、6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,分別記作:S1、S2、S3、…、S6
d.通過測量和計(jì)算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
e.分別計(jì)算出S1、S2、S3、…、S6與對應(yīng)時(shí)間的比值$\frac{{S}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{S}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{S}_{3}}{{t}_{3}}$、…、$\frac{{S}_{6}}{{t}_{6}}$.
f.以$\frac{S}{t}$為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出$\frac{S}{t}$與對應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn),畫出$\frac{S}{t}$-t圖線.
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請你完成下列任務(wù):
①實(shí)驗(yàn)中,除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有A和C.(填選項(xiàng)代號)
A.電壓合適的50Hz交流電源      B.電壓可調(diào)的直流電源       C.刻度尺         D.秒表        E.天平            F.重錘
②將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊,0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖3所示,則S2=2.98cm,S5=13.20cm.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
③該同學(xué)在圖4中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo),請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出$\frac{S}{t}$-t圖.
④根據(jù)$\frac{S}{t}$-t圖線判斷,在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),小車的速度v0=0.18m/s,它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=4.8m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.宇航員在月球表面附近高h(yuǎn)處釋放一個(gè)物體,經(jīng)時(shí)間t后落回月球表面,月球半徑為R,在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船速率為( 。
A.2$\frac{\sqrt{Rh}}{t}$B.$\frac{\sqrt{Rh}}{t}$C.$\sqrt{\frac{Rh}{2t}}$D.$\frac{\sqrt{2Rh}}{t}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面的頂端和底端各放置兩個(gè)相同小木塊A和B,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.某時(shí)刻將小木塊A自由釋放,同一時(shí)刻讓小木塊B獲得初速度v沿斜面上升,已知兩木塊在斜面的中點(diǎn)位置相遇,求兩小木塊相遇所用的時(shí)間( 。
A.$\frac{v}{gsinθ}$B.$\frac{2v}{gsinθ}$C.$\frac{v}{gsinθ-μgcosθ}$D.$\frac{2v}{gsinθ-μgcosθ}$

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同步練習(xí)冊答案