14.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端與內(nèi)壁光滑的試管底部連接,另一端連接質(zhì)量為m的小球,小球的直徑略小于試管的內(nèi)徑,開始時試管水平放置,小球靜止,彈簧處于原長.若緩慢增大試管的傾角θ至試管豎直,彈簧始終在彈性限度內(nèi),在整個過程中,下列說法正確的是(  )
A.彈簧的彈性勢能一定逐漸增大B.彈簧的彈性勢能可能先增大后減小
C.小球重力勢能一定逐漸增大D.小球重力勢能可能先增大后減小

分析 彈簧的彈性勢能與形變量有關,形變量越大,彈性勢能越大.重力勢能與小球的高度有關,根據(jù)重力勢能與θ的關系,由數(shù)學知識分析重力勢能如何變化.

解答 解:AB、由平衡條件知,彈簧彈力 F=mgsinθ,θ逐漸增大,mgsinθ逐漸增大,則彈簧的壓縮量逐漸增大,則彈性勢能一定逐漸增大,故A正確、B錯誤;
CD、以地面為勢能零點,傾角為θ時小球重力勢能為 ${E_{p}}=mg({l_0}-\frac{mgsinθ}{k})sinθ$,若$sinθ=\frac{{k{l_0}}}{2mg}<1$,則在達到豎直位置之前,重力勢能有最大值,小球重力勢能先增大后減。蔆錯誤、D正確.
故選:AD

點評 本題以物體的平衡為命題背景,考查學生的分析綜合能力和應用數(shù)學處理物理問題的能力.要掌握彈簧的彈性勢能和小球重力勢能的決定因素,運用數(shù)學知識分析重力勢能如何變化.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學用下列器材測定一電池組的電動勢和內(nèi)電阻:
A.待測電池組(電動勢約3V,內(nèi)阻約1Ω)   
B.定值電阻(R0=5Ω)    
C.電阻箱R(0~99.9Ω) 
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約5kΩ)   
E.開關一個、導線若干
(1)該同學要用$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象處理數(shù)據(jù),有如圖所示甲、乙兩種電路圖,其中最合理的為甲.
(2)該同學正確測量后通過描點得到圖丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象,則由此可知電源的電動勢為E=3.0V,內(nèi)電阻為r=1.0Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列說法中錯誤的是( 。
A.電場強度的方向與電荷所受的電場力的方向相同
B.電場強度的方向與正電荷所受的電場力的方向相同
C.磁場和電場一樣,是客觀存在的特殊物質(zhì)
D.磁感應強度的方向與小磁針靜止時N極所指的方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.某同學計如圖a所示的電路圖來進行有關電學實驗,其中ab為粗細均勻的金屬絲,R0為保護電阻.

(1)按電路圖在圖b中完成實物連線.
(2)用螺旋測微器測得金屬絲直徑如圖c所示,其讀數(shù)為0.400mm.
(3)電路連接正確后,閉合開關,調(diào)節(jié)P的位置,記錄aP長度x與對應的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I.將記錄的數(shù)據(jù)描點在如圖d的坐標紙上.
①在圖d上作出$\frac{U}{I}$-x關系圖線.
②由$\frac{U}{I}$-x圖線求得電流表的內(nèi)阻rA=2.0Ω和金屬絲的電阻率ρ與其橫截面積S的比值$\frac{ρ}{S}$=10Ω•
m-1.(記算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列過程中能將列車看作質(zhì)點的是(  )
A.計算列車通過懸索橋所用的時間B.計算列車通過全程所用的時間
C.計算一乘客在車廂中走動的時間D.研究列車車輪上某點的轉(zhuǎn)動情況

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,一半徑為R透明介質(zhì)球放在真空中,O為球心,PQ為水平直徑.一束單色光平行于PQ射向M點,經(jīng)球面折射后,折射光線射向P點.已知介質(zhì)對此單色光的折射率為$\sqrt{3}$,真空中光的傳播速度為c,求此光從M到P的傳播時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半圓球B,整個裝置處于平衡狀態(tài).已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為M和m,則下列說法正確的是( 。
A.A物體對地面的壓力大小為MgB.A物體對地面的壓力小于(M+m)g
C.A物體對地面的摩擦力可能為零D.B物體對A物體的壓力一定大于mg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖電路中,電源的內(nèi)電阻為r,R1、R3、R4均為定值電阻,電表均為理想電表.閉合電鍵S,當滑動變阻器R2的滑動觸頭向右滑動時,下列說法中正確的是( 。
A.電壓表的示數(shù)變小
B.電流表的示數(shù)變小
C.電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量之比一定小于電源的內(nèi)電阻r
D.R1中電流的變化量一定大于R4中電流的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的木板放置于光滑水平地面上,其右端固定一輕質(zhì)彈簧.質(zhì)量為m的物塊從木板左端以速度v0滑入木板,物塊將彈簧壓縮至最短后彈簧又將物塊彈回,最終物塊恰好回到木板左端,與木板保持相對靜止共同運動.不計物塊尺寸和彈簧長度,求運動過程中彈簧的最大彈性勢能及物塊與木板之間的動摩擦因數(shù).

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