【題目】如圖所示把質(zhì)量為m的物體放在豎直放置的彈簧上并把物體往下按至位置A保持平衡. 迅速松手后,彈簧把物體彈起,物體升至最高位置C,途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài). 已知A、B的高度差h1,B、C的高度差h2,彈簧質(zhì)量和空氣阻力均可忽略,重力加速度為g,B處所在水平面為零勢面求:

(1) 物體在C處具有的重力勢能;

(2) 物體在位置A處時彈簧的彈性勢能;

(3) 物體上升過程中獲得最大速度時,彈簧的形變量.(設彈簧勁度系數(shù)為k)

【答案】(1)mgh2(2) 3)

【解析】

(1)根據(jù)EP=mgh求解重力勢能;(2)根據(jù)能量守恒關(guān)系,求解彈性勢能;(3)物體速度最大時重力等于彈力,結(jié)合胡克定律求解彈簧的形變量

(1) B處所在水平面為零勢面,則物體在C處具有的重力勢能EpC=mgh2.

(2) 根據(jù)能量關(guān)系可知:Ep+(-mgh1)=mgh2

解得Ep=mg(h1+h2).

(3) 物體速度最大時重力等于彈力,而F=k·Δx

Δx=mg

解得:Δx=.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b與電池相連,在距離兩板等距的M點有一個帶電液滴處于靜止狀態(tài)。若將a板向下平移一小段距離,但仍在M點上方,穩(wěn)定后,下列說法中正確的是 

A. 液滴將向下加速運動

B. M點電勢升高,液滴在M點的電勢能將增大

C. M點的電場強度變小了

D. a板移動前后兩種情況下,若將液滴從a板移到b,電場力做功相同

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【題目】宇宙中兩顆靠得比較近的恒星,只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn),稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中,多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)。設某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動,如圖所示。若AO>OB,( )

A. 星球A的角速度一定大于B的角速度

B. 星球A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量

C. 雙星的總質(zhì)量一定,雙星之間的距離越小,其轉(zhuǎn)動周期越大

D. 雙星之間的距離一定,雙星的總質(zhì)量越大,其轉(zhuǎn)動周期越大

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【題目】2018年鹽城海上風電規(guī)模達到150萬千瓦,居全國城市首位. 如圖所示葉片在風力推動下轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機發(fā)電,M、N為葉片上的兩點下列判斷正確的是(  )

A. M點的周期小于N點的周期

B. M點的角速度等于N點的角速度

C. M點的線速度小于N點的線速度

D. M點的向心加速度等于N點的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組的同學現(xiàn)在要測定由兩節(jié)新干電池組成電池組的電動勢和內(nèi)阻的大小,該同學根據(jù)實驗室提供的實驗器材設計了如圖所示的原理圖,其中定值電阻R1=1.0 Ω、R0=2.0 Ω,毫安表的量程范圍為0~150 mA、內(nèi)阻大小為rmA=4 Ω。試完成下列問題:

1)請根據(jù)原理圖將如圖所示的實物圖連接好;

2)實驗中電壓表所選的量程為0~3 V,某次測量中電壓表的讀數(shù)如圖所示,則此次實驗中電壓表的讀數(shù)為U=________V;

3)他們已經(jīng)將實驗中所測得的實驗數(shù)據(jù)描點,并作出了UI圖象,如圖所示。則電池組的電動勢為E=________V,內(nèi)阻為r=________Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應強度,下列說法正確的是(

A. 磁場中某一點的磁感應強度由磁場本身決定的,其大小和方向是可以改變的,與通電導線有關(guān)

B. 將通電導線放在磁場中一定會受到安培力作用

C. 人們通常用通電導線在磁場中某點的受力來探究磁場的強弱,如果將這根通電導線拿走對該點的磁感應強度不會造成影響

D. 可知,BF成正比與IL成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢E6 V,小燈泡L標有“4 V 1 W”,開關(guān)S1,當滑動變阻器調(diào)到R時,小燈泡L正常發(fā)光,F(xiàn)將開關(guān)S2,小燈泡L也正常發(fā)光且電動機M正常工作。則(  )

A. 電源內(nèi)阻為

B. 電動機的內(nèi)阻為2 Ω

C. 電動機正常工作電壓為1.5 V

D. 電源效率約為91.7%

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【題目】如圖所示,豎直放置在水平桌面上的氣缸開口向上,活塞的橫截面積S=15cm2、質(zhì)量m=1.2kg,與壓力傳感器接觸但不粘連:壓力傳感器位置固定不動。當缸內(nèi)氣體溫度t1=27℃時,力傳感器示數(shù)恰好為零;當缸內(nèi)氣體溫度升高至T2時,壓力傳感器的示數(shù)F=54N,不計氣缸與活塞之間的摩擦整個過程活塞和傳感器的位置不變,大氣壓強P=1.0×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求

(1)溫度為t1=27℃時氣缸內(nèi)的壓強P1

(2)氣缸內(nèi)氣體的溫度T2。

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【題目】直流電動機是常見的用電器,其原理可簡化為如圖所示的情景。在豎直向下的磁感應強度為B 的勻強磁場中,直流電源與間距為L的兩根足夠長的光滑平行金屬軌道MN、PQ連接,整個裝置固定在水平面內(nèi),導軌電阻不計。質(zhì)量為m0的金屬導體棒ab垂直放在軌道上,且與軌道接觸良好。電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,導體棒ab電阻為R。閉合開關(guān),導體棒ab 從靜止開始向右運動,并通過光滑定滑輪提升質(zhì)量為m的重物。

1)求閉合開關(guān)的瞬間,導體棒受到的安培力;

2)導體棒ab切割磁感線運動時會產(chǎn)生感應電動勢,該電動勢總是削弱電源電動勢的作用,因此稱為反電動勢,其大小可以表示為E= BL v。請選取勻速提升重物的過程,結(jié)合能量轉(zhuǎn)化與守恒定律證明:電路中的電流 ;

3)重物從靜止開始向上提升,當重物提升高度為h時,導體棒速率為v,計算此過程安培力做的總功。

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