10．如圖所示，是一兒童游戲機(jī)的工作示意圖．光滑游戲面板與水平面成一夾角θ，半徑為R的四分之一圓弧軌道BC與AB管道相切于B點(diǎn)，C點(diǎn)為圓弧軌道最高點(diǎn)，輕彈簧下端固定在AB管道的底端，上端系一輕繩，繩通過彈簧內(nèi)部連一手柄P．將球投入AB管內(nèi)，緩慢下拉手柄使彈簧被壓縮，釋放手柄，彈珠被彈出，與游戲面板內(nèi)的障礙物發(fā)生一系列碰撞后落入彈槽里，根據(jù)入槽情況可以獲得不同的獎(jiǎng)勵(lì)．假設(shè)所有軌道均光滑，忽略空氣阻力和手柄質(zhì)量，彈珠視為質(zhì)點(diǎn)．某次緩慢下拉手柄，使彈珠距B點(diǎn)為L，釋放手柄，彈珠被彈出，到達(dá)C點(diǎn)速度為v，下列說法正確的是（　�。�
A．彈珠從釋放手柄開始到觸碰障礙物之前的過程中機(jī)械能守恒
B．彈珠從釋放手柄到離開彈簧的過程中，其動(dòng)能先增大后減小
C．彈珠脫離彈簧的瞬間，其動(dòng)能和重力勢(shì)能之和達(dá)到最大
D．此過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為mg（L+R）sinθ+$\frac{1}{2}$mv2

分析 機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功．根據(jù)彈珠的受力情況來分析其運(yùn)動(dòng)情況，從而分析出動(dòng)能的變化情況．根據(jù)彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，分析動(dòng)能和重力勢(shì)能之和何時(shí)最大．并根據(jù)機(jī)械能守恒求彈簧的最大彈性勢(shì)能．

解答 解：A、彈珠從釋放手柄開始到觸碰障礙物之前的過程中，彈簧對(duì)彈珠做正功，其機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤．
B、彈珠從釋放手柄到離開彈簧的過程中，彈簧的彈力先大于重力沿斜面向下的分力，后小于重力的分力，先加速后減速，所以其動(dòng)能先增大后減小．故B正確．
C、彈珠從釋放手柄的過程，彈簧的彈力對(duì)彈珠做正功，彈珠的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不斷增大，根據(jù)彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，知彈珠脫離彈簧的瞬間，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈珠的動(dòng)能和重力勢(shì)能，所以此瞬間動(dòng)能和重力勢(shì)能之和達(dá)到最大，故C正確．
D、根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得，彈簧的最大彈性勢(shì)能等于彈珠在C點(diǎn)的機(jī)械能，為mg（L+R）sinθ+$\frac{1}{2}$mv2．故D正確．
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要知道彈珠的機(jī)械能不守恒，彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能才守恒，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用機(jī)械能守恒分析這類問題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑，在球的左側(cè)有一豎直接收屏在A點(diǎn)與玻璃球相切．自B點(diǎn)發(fā)出的光線BM在M點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，照射在接收屏上的Q點(diǎn)．另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射．已知∠ABM=30°，求：
（�。┎ＡУ恼凵渎�；
（ⅱ）光由B傳到M點(diǎn)與再由M傳到Q點(diǎn)所需時(shí)間比；
（ⅲ）N點(diǎn)到直徑AB的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．如圖甲所示，是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平，以保證小球拋出后的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)．
（2）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同．
（3）如圖乙所示是通過實(shí)驗(yàn)描點(diǎn)后畫出的平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分．取g=10m/s2，由圖中信息求得小球平拋的初速度大小為v0=1.0m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，AB段是一段光滑的水平軌道，輕質(zhì)彈簧一端固定在A點(diǎn)，放置在軌道AB上，BC段是半徑R=2.5m的光滑半圓弧軌道，有一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），緊靠在被壓緊的彈簧前，松開彈簧，物塊被彈出后沖上半圓弧軌道．經(jīng)過半圓弧軌道通過C點(diǎn)的速度為6m/s，g取10m/s2．求：
（1）彈簧被壓緊時(shí)的彈性勢(shì)能；
（2）物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力；
（3）物塊從C點(diǎn)飛出后在水平軌道上的落點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，豎直平面內(nèi)的半圓形軌道下端與水平面相切，B、C分別為半圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．質(zhì)量為1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿水平面向左滑動(dòng)，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度vA=6.0m/s．已知半圓形軌道半徑R=0.40m，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，A、B兩點(diǎn)間的距離L=1.10m．取重力加速度g=10m/s2．
（1）求滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所需的時(shí)間及運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度的大小vB；
（2）如果BC半圓軌道是光滑的，求滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度的大小vC及C點(diǎn)受到的壓力大小FC．
（3）如果半圓軌道是粗糙的，滑塊滑到BC軌道上的P時(shí)剛好和軌道分離（P點(diǎn)未標(biāo)出），P點(diǎn)距B點(diǎn)的豎直高度為h=0.6m，求滑塊從A點(diǎn)開始到P點(diǎn)過程中，克服摩擦力所做的功Wf．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法正確的是（　　）
A．電場強(qiáng)度的方向就是放入電場中的正電荷所受電場力的方向，且其大小E=$\frac{F}{q}$
B．帶電粒子只受電場力，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定與電場線重合
C．由B=$\frac{F}{IL}$知，通電直導(dǎo)線垂直于磁場方向放置，B與通電直導(dǎo)線所受的安培力F成正比，與通電導(dǎo)線中的電流I和通電導(dǎo)線置于磁場中的L的乘積成反比
D．洛倫茲力的方向一定與電荷的速度方向垂直，磁場的方向不一定與電荷的運(yùn)動(dòng)方向垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí)，如果兩列波的波谷在P點(diǎn)相遇，則下列說法中正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)P的振幅最大B．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是減弱的
C．質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大D．質(zhì)點(diǎn)P的位移有時(shí)為零

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上．現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行．己知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面．下列說法正確的是（　�。�
A．斜面傾角α=45°
B．A獲得最大速度為2g$\sqrt{\frac{m}{5k}}$
C．C剛離開地面時(shí)，B的加速度最大
D．從釋放A到C剛離開的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑定滑輪P、Q，一端連接物塊C，另一端連接物塊A．輕彈簧一端栓接這置于水平面上的物塊B，另一端栓接物塊A．先托住物塊C使細(xì)繩伸直且恰好拉力為零，然后釋放．已知三個(gè)物塊的質(zhì)量分別為mC=4m，mA=mB=m，足夠長的光滑斜面的傾角為30°，從C開始下滑到B剛要離開水平面的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．彈簧的彈性勢(shì)能一直減小
B．A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能先增加后減小
C．C減小的重力勢(shì)能等于A增加的重力勢(shì)能
D．C沿斜面向下運(yùn)動(dòng)過程中，加速度先增加后減小

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