16．如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為30°，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，P為固定在斜面上且與斜面垂直的光滑擋板，物體A、B的質(zhì)量分別為m和4m，開始時(shí)用手托住物體，滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且左邊的細(xì)繩與斜面平行，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，A距離地面高度為h時(shí)開始下落，在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對(duì)擋板無(wú)壓力．空氣阻力不計(jì)，下列關(guān)于物體A的說(shuō)法正確的是（　　）
A．在下落至地面前的過(guò)程中機(jī)械能守恒
B．在下落至地面前的瞬間速度一定為零
C．在下落至地面前的過(guò)程中對(duì)輕彈簧做的功為mgh
D．在下落至地面前的過(guò)程中，可能一直在做加速運(yùn)動(dòng)

分析 首先知道題境，分析AB兩物體的受力情況及各力做功情況，從而分析A其運(yùn)動(dòng)情況，類比彈簧振子，從而判斷選項(xiàng)．

解答 解：A、A從靜止到下落過(guò)程中，只有重力和彈簧的彈力做功，所以A在下落至地面的過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而A的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
BD、據(jù)在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對(duì)擋板無(wú)壓力，以B為研究對(duì)象，據(jù)平衡求得此時(shí)彈簧的彈力為T=4mgsin30°=2mg；再以A為研究對(duì)象，當(dāng)A靜止釋放的瞬間，A受重力mg，其合力方向向下，大小為mg；當(dāng)A落地瞬間，A受重力mg和彈簧的彈力2mg，其合力向上，大小為mg，A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，據(jù)對(duì)稱性可知，落地瞬間其速度為零；據(jù)彈簧振子的運(yùn)動(dòng)情況可知，A向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故B正確，D錯(cuò)誤；
C、據(jù)A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和能量守恒可知，A落地瞬間，A的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，所以彈簧的彈力做功為mgh，故C正確；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 明確A的運(yùn)動(dòng)情況和B在A落地瞬間的彈力是解題的前提，類比彈簧振子模型是解題的關(guān)鍵，靈活應(yīng)用能量守恒判斷彈簧做功情況，題目有點(diǎn)難度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．
如圖甲所示，兩平行金屬板間接有如圖乙所示的隨時(shí)間t變化的交流電壓u，金屬板間電場(chǎng)可看做均勻、且兩板外無(wú)電場(chǎng)，板長(zhǎng)L=0.2m，板間距離d=0.1m，在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10-3T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中，已知每個(gè)粒子的速度v0=105m/s，比荷 $\frac{q}{m}$=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在0-0.8×10-5s時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮邊緣的影響）．已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在0.2×10-5s時(shí)刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng)．（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）
（1）求兩板間的電壓U0
（2）0-0.2×10-5s時(shí)間內(nèi)射入兩板間的帶電粒子都能夠從磁場(chǎng)右邊界射出，求磁場(chǎng)的最大寬度
（3）若以MN與兩板中線OO′垂直的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸，豎直向上為y軸建立二維坐標(biāo)系，請(qǐng)寫出在0.3×10-5s時(shí)刻射入兩板間的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)（此時(shí)，磁場(chǎng)只有左邊界）時(shí)的位置坐標(biāo)
（4）兩板間的電壓為0，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案：讓向右連續(xù)發(fā)射的粒子流沿兩板中線OO′射入，經(jīng)過(guò)右邊的待設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)區(qū)域后，帶電粒子又返回粒子源．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．水平桌面上，質(zhì)量為1kg的木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則木塊受到的摩擦力大小為（重力加速度g取10m/s2）（　　）
A．0.3NB．0.9NC．3ND．10N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向外、向里和向外，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流沿逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正，磁感線垂直紙面向里時(shí)的磁通量∅為正值，外力F向右為正．則以下能反映線框中的磁通量∅、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化規(guī)律圖象的是（　　）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．在光滑的足夠長(zhǎng)的斜面上有質(zhì)量分別為mA、mB（mA=2mB）的兩木塊中間連有輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，勁度系數(shù)為k，A、B同時(shí)由靜止開始釋放，求下滑過(guò)程中AB穩(wěn)定時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方存在與y軸負(fù)方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E；在x軸下方存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子從y軸正半軸上的P點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后以速度v0第一次進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)質(zhì)子重力，求：
（1）P點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
（2）質(zhì)子第二次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的橫坐標(biāo)．
（3）質(zhì)子從P點(diǎn)釋放到第三次經(jīng)過(guò)x軸所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示，水平長(zhǎng)度xAB=4m的傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，其速度恒為v1=8m/s，質(zhì)量1kg的滑塊自傳送帶右端以v2=6m/s的初速度滑上傳送帶的右端，已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6，g=10m/s2，則下列分析正確的是（　　）
A．0～1s內(nèi)系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生熱66J
B．滑塊距離傳送帶左端B點(diǎn)的最近的距離為2m
C．3s后滑塊回到傳送帶右端A點(diǎn)
D．0～1.5s摩擦力對(duì)滑塊做的-13.5J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，傾角θ=30°、長(zhǎng)L=2.7m的斜面，底端與一個(gè)光滑的$\frac{1}{4}$圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平．一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的質(zhì)點(diǎn)從斜面最高點(diǎn)A沿斜面由靜止下滑，經(jīng)過(guò)斜面底端B恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C，又從圓弧滑回，能上升到斜面上的D點(diǎn)，再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最后停在B點(diǎn)．已知質(zhì)點(diǎn)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$，g=10m/s2．假設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)斜面與圓弧平滑連接處速率不變．求：
（1）質(zhì)點(diǎn)第1次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；
（2）質(zhì)點(diǎn)從A到D的過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)下降的高度；
（3）質(zhì)點(diǎn)從開始到最后停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中在斜面上滑過(guò)的路程；
（4）質(zhì)點(diǎn)從開始到第6次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的過(guò)程中因與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律為e=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）．此電動(dòng)勢(shì)的（　　）
A．頻率是100HzB．周期是0.01sC．有效值是220VD．最大值是220$\sqrt{2}$V

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