10．如圖所示，物體A和帶負(fù)電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是m和2m，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中，整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦．開始時(shí)，物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直，然后撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，則在此過程中（　�。�
A．撤去外力F的瞬間，物體A的加速度為gsinθ
B．撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為$\frac{3gsinθ}{2}$
C．A、B獲得最大速度時(shí)，彈簧伸長量為 $\frac{3mgsinθ}{k}$
D．物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

分析 在撤去外力前后對B物體受力分析，求的電場力，由牛頓第二定律求的加速度，當(dāng)B受到的合力為零時(shí)，速度最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律的守恒條件判斷物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．

解答 解：AB、當(dāng)施加外力時(shí)，對B分析可知F-2mgsinθ-F電=0
解得F電=mgsinθ
當(dāng)撤去外力瞬間，A和B的加速度相同，它們受到的合力為F合=F電+2mgsinθ=（m+2m）a
解得：a=gsinθ，故A正確、B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)B受到的合力為零時(shí)，B的速度最大，由kx=F電+2mgsinθ解得x=$\frac{3mgsinθ}{k}$，故C正確；
D、繩子拉力對A做正功，A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能是增大的，故D錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評 本題綜合考查了共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律、胡克定律、電場力做功與電勢能的關(guān)系，以及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，綜合性較強(qiáng)，弄清楚受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上做振幅為A的簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則在物體振動(dòng)過程中（　�。�
A．物體的最大動(dòng)能等于mgA
B．彈簧的最大彈性勢能等于2mgA
C．彈簧的彈性勢能和物體動(dòng)能總和不變
D．物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有方向相同的電流，i1大于i2，a受到的磁場力大小為F1，此時(shí)b受到的磁場力大小為F2，則（　　）
A．F1=F2，為吸引力B．F1=F2 ，為排斥力C．F1＞F2，為吸引力D．F1＜F2 ，為排斥力

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

18．如圖所示，水平的粗糙軌道與豎直的光滑圓形軌道相連，圓形軌道間不相互重疊，即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)沿水平軌道運(yùn)動(dòng)．圓形軌道半徑R=0.2m，右側(cè)水平軌道BC長為L=4m，C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=1m，水平距離s=2m，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2．小球從圓形軌道最低點(diǎn)B以某一水平向右的初速度出發(fā)，進(jìn)入圓形軌道．試求：
（1）若小球通過圓形軌道最高點(diǎn)A時(shí)給軌道的壓力大小恰為小球的重力大小，求小球在B點(diǎn)的初速度多大？
（2）小球在上述（1）的運(yùn)動(dòng)中，最后停在距離B點(diǎn)為d的E點(diǎn)（圖中未畫出），求距離d的大�。�
（3）若小球從B點(diǎn)向右出發(fā)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，小球既不脫離圓形軌道，又不掉進(jìn)壕溝，求小球在B點(diǎn)的初速度大小的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示，用一塊長L1=2.5m的木板（木板下端有一上表面光滑底座，其高度與木板A、B相同）在墻和地面間架設(shè)斜面，斜面與水平地面的傾角θ可在0～60°間調(diào)節(jié)后固定．將質(zhì)量m1=5kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，為避免小物塊與地面發(fā)生撞擊，在地面上緊靠軌道（的光滑底座）依次排放兩塊完全相同的木板A、B，長度均為l=2m，質(zhì)量均為m2=10kg（忽略小物塊在轉(zhuǎn)角處和底座運(yùn)動(dòng)的能量損失）．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.125，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力；重力加速度g=10m/s2）
（1）當(dāng)θ角增大到多少時(shí)，小物塊能從斜面開始下滑？（用正切值表示）
（2）當(dāng)θ增大到37°時(shí)，求小物塊到達(dá)木板A末端的速度多大？
（3）在（2）問的情況下，通過計(jì)算判斷貨物是否會(huì)從木板B的右端滑落？若能，求貨物滑離木板B右端時(shí)的速度；若不能，求貨物最終停在B板上的位置？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（　�。�
A．氣體吸熱后溫度一定升高
B．對氣體做功可以改變其內(nèi)能
C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱
D．熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．關(guān)于動(dòng)能的理解，下列說法正確的是（　�。�
A．動(dòng)能是機(jī)械能的一種表現(xiàn)形式，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能
B．動(dòng)能有可能為負(fù)值
C．一定質(zhì)量的物體動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，速度變化時(shí)，動(dòng)能一定變化
D．動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖1所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，R從坐標(biāo)原點(diǎn)以v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，玻璃管的v-t圖象如圖2所示，則（　　）
A．R做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．2 s內(nèi)R路程為$\sqrt{52}$cm
C．2 s末R速度為5cm/sD．2 s末R坐標(biāo)為（6 cm，4cm）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素${\;}_{8}^{15}$O注入人體，${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負(fù)電子相遇湮滅轉(zhuǎn)化為一對γ光子，被探測器采集后，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理生成清晰圖象．則根據(jù)PET原理判斷下列表述正確的是（　　）
A．${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變方程是${\;}_{8}^{15}$O→${\;}_{7}^{15}$N+${\;}_{1}^{0}$e
B．正、負(fù)電子湮滅方程是${\;}_{1}^{0}$e+${\;}_{-1}^{0}$e→γ
C．在PET中，${\;}_{8}^{15}$O主要用途是作為示蹤原子
D．在PET中，${\;}_{8}^{15}$O主要用途是參與人體的新陳代謝

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