15．某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示．當(dāng)小車在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)將貨物裝入車中．然后小車載著貨物沿粗糙的軌道無(wú)初速度下滑，并壓縮彈簧．當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，立即鎖定彈簧，并自動(dòng)將貨物卸下．卸完貨物后隨即對(duì)彈簧解鎖，小車恰好被彈回到軌道頂端．此后重復(fù)上述過(guò)程．則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．在小車不與彈簧接觸的過(guò)程中小車下滑時(shí)的加速度小于上滑時(shí)的加速度
B．小車上滑過(guò)程中克服斜面摩擦阻力做的功小于小車下滑過(guò)程中克服斜面摩擦阻力做的功
C．小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量均相同
D．在小車與貨物從軌道頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中小車與貨物組成的系統(tǒng)減步的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

分析 對(duì)下滑過(guò)程和上滑過(guò)程分別進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑和上滑過(guò)程中的加速度后進(jìn)行比較；對(duì)下滑過(guò)程和上滑過(guò)程運(yùn)用能量守恒定律進(jìn)行分析判斷．

解答 解：A、設(shè)下滑時(shí)加速度為a1，彈起離開彈簧后加速度為a2，則根據(jù)牛頓第二定律，有
下滑過(guò)程：（M+m）gsin30°-μ（M+m）gcos30°=（M+m）a1
上滑過(guò)程：Mgsin30°+μMgcos30°=Ma2
故a1＜a2
故A正確；
B、上滑過(guò)程和下滑過(guò)程中的摩擦力大小不同，小車下滑的過(guò)程中重力大，摩擦力大，故小車上滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功，故B正確；
C、小車每次下滑過(guò)程系統(tǒng)減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，必須保證每次彈簧的壓縮量相同，故小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的，故C正確；
D、小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤；
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合運(yùn)用了牛頓第二定律以及能量守恒定律，也可以用動(dòng)能定理求解，關(guān)鍵是合理地選擇研究的過(guò)程，正確對(duì)小車向上的過(guò)程與向下的過(guò)程進(jìn)行受力分析．

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

5．為了測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路，并使用下列實(shí)驗(yàn)器材
A．干電池（待測(cè)）
B．定值電阻R1=480Ω
C．滑動(dòng)變阻器R2（0～15Ω）
D．電流表A1 （內(nèi)阻0.3Ω，量程0.6A）
E．電流表A2 （內(nèi)阻0.1Ω，量程3A）
F．電流表A3 （內(nèi)阻20Ω，量程300mA）
G．電流表A4 （內(nèi)阻20Ω，量程3mA）
H．開關(guān)K
J．導(dǎo)線若干
為了方便、準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．
①電路圖中a處電流表應(yīng)選擇A4，b處電流表應(yīng)選擇A1．
②表是某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)出五組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出Ia-Ib圖．
   1   2   3   4   5
Ia（mA）2.802.602.502.202.00
Ib（A）0.120.240.270.450.57
③根據(jù)圖線求出電動(dòng)勢(shì)E=1.5V（保留兩位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=0.5Ω（保留一位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．長(zhǎng)為l的輕桿的一端固定一小球，繞另一端O在豎直平面內(nèi)以角速度ω沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示．已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，當(dāng)小球處于圖示位置（輕桿處于水平）時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力大小為（　�。�
A．m$\sqrt{{ω}^{4}{l}^{2}+{g}^{2}}$B．m$\sqrt{{ω}^{4}{l}^{2}-{g}^{2}}$C．mω2lD．0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．關(guān)于靜電場(chǎng)下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)為零，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零
B．在電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的各點(diǎn)電勢(shì)一定相等
C．負(fù)電荷從電勢(shì)高的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)低的點(diǎn)，電勢(shì)能一定增加
D．根據(jù)公式U=Ed可知，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的距離越大，電勢(shì)差就越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖1所示，在一升降機(jī)內(nèi)，一物塊被一輕質(zhì)彈簧緊壓在天花板上，彈簧的下端固定在升降機(jī)的地板上，彈簧保持豎直．在升降機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，物塊未曾離開升降機(jī)的天花板．當(dāng)升降機(jī)按如圖2所示的v-t圖象上行時(shí)，可知升降機(jī)天花板所受壓力F1和地板所受壓力F2隨時(shí)間變化的定性圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．下列敘述正確的是（　�。�
A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)
B．對(duì)一定質(zhì)量氣體加熱，其內(nèi)能一定增加
C．物體的溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大
D．物質(zhì)的狀態(tài)在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)變，在轉(zhuǎn)變過(guò)程中一定會(huì)發(fā)生能量交
E．若分子間距離r=r0時(shí)，兩分子間分子力F=0，則當(dāng)兩分子間距離由r0逐漸增大到l0r0的過(guò)程中，分子間相互作用的勢(shì)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的固定粗糙細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)小環(huán)，沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力F，使環(huán)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2．則以下判斷正確的是（　�。� 
A．小環(huán)的質(zhì)量是1kg
B．動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25
C．0.5s末拉力F的功率是1.25W
D．前3 s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增加量是5.75J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)垂直AC入射，∠A=60°，∠C=90°，AC邊長(zhǎng)為2a，光第一次從BC面射出時(shí)的折射角為45°．
①畫出該束光的光路圖．（不考慮AC，BC界面的反射）
②光在棱鏡中傳播的時(shí)間t．（光在真空中傳播速度為c）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法正確的是（　　）
A．用GPS定位系統(tǒng)研究出租車所在位置時(shí)，可以將出租車看作質(zhì)點(diǎn)
B．研究火車通過(guò)一長(zhǎng)度為200m的橋梁所需時(shí)間時(shí)，可以將火車看作質(zhì)點(diǎn)
C．從地球上的控制中心跟蹤觀察在太空中飛行的宇宙飛船，可以把飛船看作質(zhì)點(diǎn)
D．研究地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周，地球上不同地區(qū)季節(jié)的變化、晝夜長(zhǎng)短的變化時(shí)，可以將地球看作質(zhì)點(diǎn)

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