5．如圖所示，一個鐵球從豎直固定在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落，在A點接觸彈簧后將彈簧壓縮，到B點鐵球的速度為零，然后被彈回，不計空氣阻力，鐵球從A下落到B的過程中，下列說法中正確的是（　�。�
A．鐵球的機械能守恒
B．鐵球的動能和重力勢能之和不斷減小
C．鐵球的動能和彈簧的彈性勢能之和不斷增大
D．鐵球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和先變小后變大

分析 通過機械能守恒條件判斷鐵球的機械能是否守恒，鐵球除了重力做功以外，彈簧的彈力也做功，所以鐵球的機械能不守恒，但是鐵球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)從A到B的過程中，彈簧彈性勢能和鐵球重力勢能的變化判斷鐵球的動能和重力勢能之和及鐵球的動能和彈簧的彈性勢能之和的變化，
通過合力的變化判斷加速度的變化，根據(jù)加速度方向與速度方向的關系判斷小球的速度變化，從而判斷動能的變化，進而判斷鐵球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和的變化．

解答 解：A、鐵球除了重力做功以外，彈簧的彈力也做功，所以鐵球的機械能不守恒，但是鐵球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒．故A錯誤；
B、鐵球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，從A到B的過程中，彈簧被壓縮，彈性勢能增大，則鐵球的動能和重力勢能之和減小，故B正確；
C、鐵球從A到B的過程中，重力勢能減小，則鐵球的動能和彈簧的彈性勢能之和不斷增大，故C正確；
D、鐵球剛接觸A的一段時間內，彈簧彈力較小，小于重力，a方向向下，鐵球加速，根據(jù)mg-F=ma，可見隨著F變大，a減小，當a減小到零時速度達到最大，之后鐵球繼續(xù)壓縮彈簧，彈簧彈力大于重力，加速度方向向上，鐵球做減速運動，F(xiàn)-mg=ma，F(xiàn)變大則a變大，即鐵球做加速度逐漸增大的減速運動，直到速度減為零時到達最低點，可見在A到B過程中，速度先增大后減小，則動能先增大后減小，所以鐵球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和先變小后變大，故D正確．
故選：BCD

點評 本題主要考查了機械能守恒定律的直接應用，關鍵是知道在運動過程中，鐵球的機械能不守恒，但是鐵球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，能抓住下落過程中彈簧彈性勢能和鐵球重力勢能變化求解，難度適中．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．質量為m的汽車在平直的公路上保持恒定功率P從靜止開始加速，當前進距離為s時速度達到最大值vm，汽車所受阻力大小不變，對汽車在這段運動過程的以下說法正確的是（　�。�
A．汽車所受合力做功為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$
B．汽車的牽引力做功為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$
C．汽車的牽引力做功為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$+$\frac{P}{{v}_{m}}$s
D．汽車克服阻力做功為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{m}^{2}$+$\frac{P}{{v}_{m}}$s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能．如圖所示，北斗導航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星均繞地心做勻速圓周運動，且軌道半徑均為r，某時刻工作衛(wèi)星1、2分別位于軌道上的A、B兩個位置，若兩衛(wèi)星均沿順時針方向運行，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷錯誤的是（　�。�
A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為$\frac{g{R}^{2}}{{r}^{2}}$
B．衛(wèi)星1由A 位置運動到B位置所需的時間是$\frac{πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$
C．衛(wèi)星1由A位置運動到B位置的過程中萬有引力不做功
D．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能夠追上衛(wèi)星2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示為游樂場中深受大家喜愛的“激流勇進”的娛樂項目，人坐在船中，隨著提升機達到高處，再沿著傾斜水槽快速滑下，劈波斬浪的剎那給人驚險刺激的感受．設乘客與船的總質量為100kg，傾斜水槽的坡度為30°．若乘客與船從槽頂部由靜止開始滑行36m到達傾斜水槽底部，速度大小為12$\sqrt{2}$m/s，取g=10m/s2．求：
（1）船下滑時的加速度大小；
（2）船下滑時所受阻力大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．一物體從離地高為h處由靜止開始下落，不計空氣阻力，以地面為重力勢能的零參考面，則當物體的重力勢能是其動能的4倍時，物體離地的高度為（　�。�
A．0.2hB．0.4hC．0.6hD．0.8h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比一定，原線圈的電壓為U1時，副線圈的輸出電壓為U2，L1、L2、L3是三只完全相同的電燈．開始時，開關S是斷開的，現(xiàn)將S閉合，則（　�。�
A．L1變亮，L2變暗B．L1變暗，L2變亮
C．U1、U2均不變D．原線圈中的電流變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一列簡諧橫波沿x軸負向傳波，t時刻波的圖象如圖所示，P是介質中的一個質點，已知P質點在1s時間內運動的路程為16cm，則下列說法正確的是（　�。�
A．該波的波長為2mB．該波的波速為1m/s
C．t時刻P質點的速度方向向左D．t時刻P質點的速度方向向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在同一豎直平面內，一輕質彈簧下端固定在位置E，上端恰好與水平線CD齊平，靜止在傾角為θ=53°的光滑斜面上．一長為L=1.8m的輕質細繩一端固定在O點上，另一端系一質量為m=1kg的小球，將細繩拉至水平，使小球從位置A由靜止釋放，小球到達最低點B時，細繩剛好被拉斷．之后小球恰好沿著斜面方向撞上彈簧上端并將彈簧壓縮，最大壓縮量為x=0.5m．取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）細繩受到的拉力最大值Tm；
（2）B點到水平線CD的高度h；
（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核發(fā)生了某種衰變，已知放射出的粒子速度方向及反沖核的速度方向均與磁場方向垂直，它們在磁場中運動的徑跡是兩個相內切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示．則碳14的衰變方程為（　�。�
A．${\;}_{6}^{14}$C→${\;}_{1}^{0}$e+${\;}_{5}^{14}$BB．${\;}_{6}^{14}$C→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{4}^{10}$Be
C．${\;}_{6}^{14}$C→${\;}_{-1}^{0}$e+${\;}_{7}^{14}$ND．${\;}_{6}^{14}$C→${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{5}^{12}$B

查看答案和解析>>

同步練習冊答案