13.如圖1,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,剛接觸輕彈簧的瞬間速度是5m/s,接觸彈簧后小球速度v和彈簧縮短的長(zhǎng)度△x之間關(guān)系如圖2所示,其中A為曲線的最高點(diǎn).已知該小球重為2N,彈簧在受到撞擊至壓縮到最短的過程中始終發(fā)生彈性形變.在小球向下壓縮彈簧的全過程中,下列說法不正確的是( 。
A.小球的動(dòng)能先變大后變小B.小球速度最大時(shí)受到的彈力為2N
C.小球的機(jī)械能先增大后減小D.小球受到的最大彈力為12.2N

分析 小球的速度先增加后減小,故其動(dòng)能先增大后減小,在整個(gè)過程中只有重力和彈簧彈力對(duì)小球做功,故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢(shì)能增加故小球的機(jī)械能減小,小球速度最大時(shí)彈力大小與小球的重力平衡,根據(jù)胡克定律求彈簧壓縮時(shí)產(chǎn)生的最大彈力.

解答 解:A、由圖可知,小球的速度先增加后減小,故小球的動(dòng)能先增大后減小,故A正確;
B、小球下落時(shí),當(dāng)重力與彈簧彈力平衡時(shí)小球的速度最大,據(jù)此有:小球受到的彈力大小與小球的重力大小平衡,故此時(shí)小球受到的彈力為2N,所以B正確;
C、在小球下落過程中至彈簧壓縮最短時(shí),只有重力和彈簧彈力做功,故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢(shì)能增加,故小球的機(jī)械能減小,故C錯(cuò)誤;
D、小球速度最大時(shí),小球的彈力為2N,此時(shí)小球的形變量為0.1m,故可得彈簧的勁度系數(shù)k=20N/m,故彈簧彈力最大時(shí)形變量最大,根據(jù)胡克定律知,小球受到的最大彈力為Fmax=kxmax=20×0.61N=12.2N,故D正確.
本題選擇錯(cuò)誤的,故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)圖象的認(rèn)識(shí),知道小球落在彈簧上后先做加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度后再做減速運(yùn)動(dòng),這是解決問題的根本,能根據(jù)速度最大的條件求得彈簧的勁度系數(shù)是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.設(shè)有钚的同位素離子${\;}_{94}^{239}$Pu靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該粒子沿與磁場(chǎng)垂直的方向放出α粒子以后,變成鈾的一個(gè)同位素離子,同時(shí)放出能量為E=0.09MeV的光子.(普朗克常量h=6.63×10-34J•s)
(1)試寫出這一過程的核衰變方程;
(2)光子的波長(zhǎng)為多少?
(3)若不計(jì)光子的動(dòng)量,則鈾核與α粒子在該磁場(chǎng)中的回轉(zhuǎn)半徑之比Rα:RU為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無機(jī)械能損失,物體剛好返回到s0段中點(diǎn),彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度為g.則(  )
A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間為t1=$\sqrt{\frac{2m{s}_{0}}{qE+mgsinθ}}$
B.滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能等于(mgsinθ+qE)($\frac{mgsinθ+qE}{k}$+s0
C.彈簧的最大彈性勢(shì)能為(mgsinθ+qE)s0
D.運(yùn)動(dòng)過程中滑塊與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能和電勢(shì)能的總和始終保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí),推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步.下列表述正確的是( 。
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B.洛倫茲發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律
C.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
D.相對(duì)論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.目前,在居室裝潢中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料,這些巖石都不同程度地含有放射性元素.下列有關(guān)放射性知識(shí)的說法中正確的是 ( 。
A.${\;}_{92}^{238}$U衰變成${\;}_{82}^{206}$Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變
B.氡的半衰期為3.8天,若有16個(gè)氡原子核,經(jīng)過7.6天后一定只剩下4個(gè)氡原子核
C.放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的
D.β射線與γ射線一樣是電磁波,但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱
E.在原子核中,比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.關(guān)于下列四幅圖說法不正確的是( 。
A.
原子中的電子繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),運(yùn)行軌道的半徑是任意的
B.
光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性
C.
電子束通過鋁箔時(shí)的衍射圖樣證實(shí)了電子具有波動(dòng)性
D.
原子核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了大角度散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為R1.閉合開關(guān)S,電動(dòng)機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng),穩(wěn)定后電路中的電流為I,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為R2.則(  )
A.電流大小I=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$B.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U=IR1
C.電源的效率η=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$×100%D.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P=IE-I2(R1+R2+r)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.用一理想變壓器給負(fù)載供電,變壓器輸入端的電壓V1不變,如圖所示,開始時(shí)開關(guān)S是斷開的,現(xiàn)將開關(guān)S閉合,則圖中所有交流電表的示數(shù)以及變壓器輸入功率P的變化情況是( 。
A.V1、V2的示數(shù)不變,A1、A2的示數(shù)增大,P增大
B.V1、V2的示數(shù)不變,A1、A2的示數(shù)減小,P減小
C.V1、V2的示數(shù)不變,A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)減小,P增大
D.V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)增大,A1的示數(shù)減小,A2的示數(shù)增大,P減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖所示,螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為6.197mm.

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