16.如圖所示,彈簧的下端固定在傾角為θ的光滑斜面底端,彈簧與斜面平行.兩個完全相同的小球P、Q(均可視為質(zhì)點),小球Q固定在斜面上的M點(球心在通過彈簧中心的直線ab上),小球P從斜面上的N點由靜止釋放,若兩小球質(zhì)量均為m,兩小球間始終存在著大小恒定且為F的斥力,小球P從N點開始運動到第一次速度為零,運動的位移為s,則此過程( 。
A.小球P的動能先增大后減小
B.小球P與彈簧系統(tǒng)的機械能先增大后減小
C.小球P速度最大時所受彈簧彈力大小為f=F+mgsinθ
D.彈簧的最大彈性勢能EP=FS

分析 本題中有斥力F做功,機械能不守恒;根據(jù)小球的受力,通過加速度方向和速度方向的關系判斷小球P的速度變化,根據(jù)各個力的做功情況判定彈簧的彈性勢能.

解答 解:A、小球先沿斜面加速向下運動,與彈簧接觸后受到沿斜面向上的彈力后,受到的合力減小,加速度減。敿铀俣葴p小到零后,減速向下運動,當彈簧壓縮量最大時,小球速度變成0.所以小球速度先增大后減小,動能先增大后減。蔄正確.
B、小球向下運動的過程中,斥力F始終做正功,所以小球P與彈簧系統(tǒng)的機械能一直增大.故B錯誤.
C、小球P速度最大時受到的合力為0,沿斜面的方向所受彈簧彈力大小為:f=F+mgsinθ.故C正確.
D、當彈簧壓縮量最大時,小球速度變成0,小球減小的重力勢能以及斥力F做的功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,所以彈簧的最大彈性勢能EP=FS+mgSsinθ.故D錯誤.
故選:AC

點評 注意機械能守恒的條件是只有重力或彈力做功,從能量轉(zhuǎn)化的角度講,只發(fā)生機械能間的相互件轉(zhuǎn)化,沒有其他形式的能量參與.

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(2)接下來采用“伏安法”較準確地測量該電阻的阻值,所用實驗器材如圖3所示.其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ,電流表內(nèi)阻約為50Ω.圖中部分電路已經(jīng)連接好,請完成實驗電路的連接.

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11.如圖所示是一正弦式交流電通過更換t軸以下負值后的u-t圖象,讓該交流電通過一阻值為R=21Ω的電阻,則在10分鐘內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量是( 。
A.10$\sqrt{2}$JB.20JC.20$\sqrt{3}$JD.50J

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