精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
3.一質量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上,一根輕質彈簧的一端懸掛于O點,另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內,將小球沿桿拉到與彈簧水平的位置由靜止釋放,小球沿桿下滑,當彈簧位于豎直位置時,小球速度恰好為零,此時小球下降的豎直高度為h,如圖所示.若全過程中彈簧處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度內,重力加速度為g,則下列說法正確的是( 。
A.當彈簧與桿垂直時,小球動能最大
B.當小球沿桿下滑過程中合力為零時,小球速度為0
C.在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中,彈簧所做的負功小于mgh
D.在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中,彈簧彈性勢能的增加量等于mgh

分析 彈簧與桿垂直時,合外力方向沿桿向下,小球繼續(xù)加速,速度沒有達到最大值,運動過程中,只有重力和彈簧彈力做功,系統(tǒng)機械能守恒,根據機械能守恒定律分析即可求解

解答 解:AB、彈簧與桿垂直時,彈力方向與桿垂直,合外力方向沿桿向下,小球繼續(xù)加速,速度沒有達到最大值.當合外力為零時,加速度為零,速度最大,故A錯誤,B錯誤;
CD、小球運動過程中,只有重力和彈簧彈力做功,系統(tǒng)機械能守恒,初末位置動能都為零,所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量,即為mgh,故C錯誤,D正確.
故選:D

點評 本題主要考查了機械能守恒定律的直接應用,要求同學們能正確分析小球的受力情況和運動情況,難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,長為2L的直導線折成邊長相等、夾角為60°的V形,并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中,磁場的磁感應強度為B,當在該導線中通以大小為I的電流時,該V形通電導線受到的安培力大小為 ( 。
A.0B.BILC.$\frac{1}{2}$BILD.$\frac{\sqrt{3}}{2}$BIL

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示,由兩條位于同一豎直平面內的水平軌道,軌道上有兩個物體A和B,它們通過一根繞過定滑輪的不可伸長的輕繩相連接,物體A以勻速率vA運動,在繩子與軌道成角度θ時,物體B的速度大小vB為$\frac{{v}_{A}}{cosθ}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高額交流電兩極相連接的兩個D形金屬盒,在盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強電場,使帶電粒子在通過狹縫時都能被加速,兩D型金屬盒處于垂直于盒底面的勻強磁場中.則下列說法中正確的是( 。
A.帶電粒子從磁場獲得能量
B.帶電粒子從加速器的邊緣進入加速器
C.帶電粒子從加速器的中心附近進入加速器
D.增大加速器狹縫中勻強電場的電場強度,帶電粒子射出加速器時的動能就增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.在oxy坐標系的坐標原點O處固定一點電荷Q,將試探電荷q先后放在Oxy坐標系中的A、B兩點,已知A點與坐標原點O之間的距離為30cm.放在A、B兩點的試探電荷所帶電荷量大小跟電場力的大小的關系如圖直線a、b所示.求:
(1)電荷Q的電荷量大。
(2)B點與坐標原點O之間的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.(1)如圖所示,為示波器面板,屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形.
①若要增大顯示波形的亮度,應調節(jié)輝度旋鈕.
②若要屏上波形線條變細且邊緣清晰,應調節(jié)聚焦旋鈕.
③若要將波形曲線調至屏中央,應調節(jié)垂直位移與水平位移旋鈕.
(2)用示波器觀察某交流信號時,在顯示屏上顯示出一個完整的波形,如圖.經下列四組操作之一,使該信號顯示出兩個完整的波形,且波形幅度增大.此組操作是C.(填選項前的字母)
A.調整X增益旋鈕和豎直位移旋鈕
B.調整X增益旋鈕和掃描微調旋鈕
C.調整掃描微調旋鈕和Y增益旋鈕
D.調整水平位移旋鈕和Y增益旋鈕.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖甲所示,MN左側有一垂直紙面向里的勻強磁場.現將一邊長為l、質量為m、電阻為R的正方形金屬線框置于該磁場中,使線框平面與磁鐵場垂直,且bc邊與磁場邊界MN重合.當t=t0時,對線框的ad邊與磁場邊界MN重合.圖乙為拉力F隨時間變化的圖線.由以上條件可知,磁場的磁感應強度B的大小為(  )
A.B=$\frac{1}{l}$$\sqrt{\frac{mR}{{t}_{0}}}$B.B=$\frac{1}{l}$$\sqrt{\frac{2mR}{{t}_{0}}}$C.B=$\frac{2}{l}$$\sqrt{\frac{mR}{2{t}_{0}}}$D.B=$\frac{2}{l}$$\sqrt{\frac{mR}{{t}_{0}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在一次試中,質量為1.6×103kg的汽車沿平直公路行駛,其發(fā)動機的輸出恒定功率為100kw,汽車的速度由10m/s增加到16m/s,用時1.7s,行駛距離22.6m,設汽車受到的阻力恒定,則汽車的速度為10m/s時,求:
(1)牽引力的大小為多少;
(2)此時汽車加速度的大小為多少;
(3)如果該汽車以a=2m/s2的恒定加速度從靜止開始勻加速度啟動,則勻加速運動的時間是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.彈簧振子在0為平衡位置的B、C兩點間做簡諧振動.B、C相距4cm,當振子經過B點時開始計時,經過0.5s振子首次到達C點,則振子振幅為2cm,頻率為1Hz.振子在5s內通過的路為40 cm.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案