【題目】如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g．則在圓環(huán)下滑的整個過程中（ ）

A. 圓環(huán)，彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能不守恒

B. 彈簧的彈性勢能先增大后減小

C. 彈簧的彈性勢能增大了

D. 彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量

【答案】CD

【解析】試題分析:圓環(huán)沿桿滑下，滑到桿的底端的過程中有兩個力對圓環(huán)做功，即環(huán)的重力和彈簧的拉力；所以圓環(huán)的機械能不守恒，如果把圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)作為研究對象，則系統(tǒng)的機械能守恒，故A選項錯誤；彈簧的彈性勢能隨彈簧的形變量的變化而變化，由圖知彈簧先縮短后再伸長，故彈簧的彈性勢能先增大再減小，最后增大才對．故B選項錯誤；根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒，圓環(huán)的機械能減少了mgh，那么彈簧的機械能即彈性勢能增大mgh，故C選項正確；由圖可知，彈簧的最大壓縮量在彈簧與桿垂直的時刻，此時的系統(tǒng)具有的能量為圓環(huán)的動能、勢能和彈簧的彈性勢能，當(dāng)圓環(huán)速度減為零時，到達(dá)最底端，此時圓環(huán)的動能和勢能都為零，系統(tǒng)所有的機械能全部轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢能，此時的彈簧處于伸長狀態(tài)，所以彈簧的最大伸長量要大于最大壓縮量，故D正確．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，要測量一個標(biāo)有“3 V 1.5 W”的燈泡兩端的電壓和通過它的電流，現(xiàn)有如下器材：

A．直流電源3 V（內(nèi)阻可不計）

B．直流電流表0~600 mA（內(nèi)阻約0.5 Ω）

C．直流電壓表0~3 V（內(nèi)阻約3 kΩ）

D．滑動變阻器（10 Ω，1 A）

E．滑動變阻器（1 kΩ，300 mA）

F 開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）本實驗中滑動變阻器選用__________________（填“D”或“E”）。

（2）某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接的電路如下圖所示，電路中所有元器件都是完好的，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2 V，電流表的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則可確定斷路的導(dǎo)線是_____；若電壓表示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3 A，小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線是________；若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線是______。

（3）下表中的各組數(shù)據(jù)是該同學(xué)在實驗中測得的，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖所示的方格紙上作出該燈泡的伏安特性曲線___________。

（4）如圖所示，將兩個這樣的燈泡并聯(lián)后再與5 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電壓恒定為4 V的電路上，每個燈泡的實際功率為____________W（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：

【題目】如圖所示，某學(xué)生實驗小組借用“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置，進行“探究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：

（1）實驗時使小車在砝碼和托盤的牽引下運動，以此定量探究細(xì)繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系。

①實驗準(zhǔn)備了打點計時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平及圖中所示的器材。若要完成該實驗，必需的實驗器材還有__________。

②為達(dá)到平衡摩擦力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做________運動。

（2）連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過實驗得到如下圖所示的紙帶。紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G。

實驗時測得小車的質(zhì)量為M=200g，小車所受細(xì)繩的的拉力為F=0.2N，其余數(shù)據(jù)填入下表：

請在表格中的兩個空格中補填缺少的數(shù)據(jù)__________，___________(結(jié)果保留至小數(shù)點后4位)；

分析上述數(shù)據(jù)中后兩列可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)________________________________。

（3）實驗小組進一步討論認(rèn)為可以通過繪制v2-s圖線來分析實驗數(shù)據(jù)。請根據(jù)表中各計數(shù)點的實驗數(shù)據(jù)在圖中標(biāo)出對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出v2-s圖線___________。

分析△v2-s圖線為一條通過遠(yuǎn)點的直線，直線的斜率如果在實驗誤差允許范圍內(nèi)等于理論值，也可以得出相同的結(jié)論。這種方案中直線斜率表達(dá)式為k=________（用題目中相關(guān)物理量字母表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的粗糙斜面固定在水平面上，物塊a通過平行于斜面的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開始時，a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用．現(xiàn)對b施加豎直向下的恒力F，使a、b做加速運動，則在b下降h高度過程中(　　)

A. a的加速度為

B. a的重力勢能增加mgh

C. 繩的拉力對a做的功等于a的機械能的增加量

D. F對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于a、b的動能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R。電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中（導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計）。取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大�。�

（2）通過金屬棒的電流的大�。�

（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實際電流表有內(nèi)阻，測量電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖1所示．

供選擇的儀器如下：

①待測電流表G1(0～5 mA，內(nèi)阻約300 Ω) ②電流表G2(0～10 mA，內(nèi)阻約100 Ω)

③定值電阻R1(300 Ω) ④定值電阻R2(10 Ω)

⑤滑動變阻器R3(0～1 000 Ω) ⑥滑動變阻器R4(0～20 Ω)

⑦干電池(1.5 V) ⑧電鍵S及導(dǎo)線若干．

(1)定值電阻應(yīng)選________，滑動變阻器應(yīng)選________．(在空格內(nèi)填寫序號)

(2)對照電路圖用筆連線連接如圖2所示實物圖 _______________________ ．

(3)補全實驗步驟：

①按如圖所示電路圖連接電路，將滑動變阻器的觸頭移至最________(填“左端”或“右端”)；

②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2；

③多次移動滑動觸頭，記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2；

④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖3所示．

(4)根據(jù)I2－I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示.一根長導(dǎo)線彎曲成如圖所示形狀.通以直流電I.正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C.環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)．在電流I增大的過程中.下列敘述正確的是( )

A. 金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生

B. 金屬環(huán)中有順時針方向的感應(yīng)電流

C. 懸掛金屬環(huán)C的豎直線中的張力不變

D. 金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究小組的同學(xué)們準(zhǔn)備測量15℃自來水的電阻率．以判斷該自來水是否符合國際標(biāo)準(zhǔn)（國標(biāo)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ωm）．他們先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極，電極間裝滿密封的待測自來水，同學(xué)們設(shè)計了實驗方案并分工進行了以下測量：

（1）同學(xué)們用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；用多用電表的電阻“×100”檔，按正確的操作步驟測量此水柱體的電阻R，表盤的示數(shù)如圖所示；由圖所示可知玻璃管的內(nèi)徑d=_______mm，水柱體的電阻R=______Ω．

（2）該小組同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）；電流表A（量程300mA，內(nèi)阻約50Ω）；滑動變阻器R0（0～100Ω，允許最大電流1A）；電池組E（電動勢E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．請根據(jù)情況補全電路原理圖（并不是所有的接線點都要連接）________

（3）如果測出水柱的長度L、玻璃管的內(nèi)徑d和水柱的電阻R，則自來水電阻率的表達(dá)式為ρ=________．（用符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕熱圓柱形汽缸中用光滑絕熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開有一小孔，與U形水銀管相連，外界大氣壓為P0=75cmHg，缸內(nèi)氣體溫度t0=27℃，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為△h=1.5cm，此時活塞離容器底部的高度為L=50cm（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計）．已知柱形容器橫截面S=0.01m2，取75cmHg壓強為1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的質(zhì)量；

（ii）若容器內(nèi)氣體溫度緩慢降至-3℃，求此時U形管兩側(cè)水銀面的高度差△h′和活塞離容器底部的高度L′．

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同步練習(xí)冊答案