5．如圖所示，空間有豎直向下的勻強電場，完全相同的兩根絕緣輕質(zhì)彈簧下端固定在水平地上，在其正上方質(zhì)量均為m的a、b兩物塊均從距彈簧上端高h處自由下落，已知a物塊的電荷量為+q，b物塊的電荷量為-q，設地面處的重力勢能為零，不計空氣狙力，重力大于電場力，從釋放到強簧壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．a、b兩物塊速度最大時，b的重力勢能大于a的重力勢能
B．a、b兩物塊運動到最低點時，b的重力勢能大于a的重力勢能
C．a、b兩物塊機械能的變化量相同
D．若釋放的高度均增加相同的值，a、b兩物塊速度最大時所具有的重力勢能均增大

分析 物塊在接觸彈簧后受到重力、電場力和彈簧的彈力，結合牛頓第二定律分析速度最大時對應的條件；結合重力、電場力和彈簧的彈力做功的特點分析能量的轉化關系．

解答 解：A、當兩個物塊的速度最大時，受到的合外力等于0．a(chǎn)受到重力、向下的電場力和向上的彈力，合外力等于0時：mg+qE=Fa；
b受到重力、向上的電場力和向上的彈力，合外力等于0時：Fb=mg-qE
所以：Fb＜Fa
根據(jù)胡克定律：F=k△x
所以a中彈簧的壓縮量大，a中物塊的位置更低，a的重力勢能更�。蔄正確；
B、由A的分析可知，在兩個物體受到的合外力等于0時，a對彈簧的壓縮量更大，結合運動的對稱性可知，a、b兩物塊運動到最低點時，a中物塊的位置更低，所以b的重力勢能大于a的重力勢能．故B正確；
C、由以上的分析可知，從釋放到強簧壓縮到最短的過程中，a的位移更大，所以電場力對a做的功更多，a的機械能的變化量更大．故C錯誤；
D、若釋放的高度均增加相同的值，a、b兩物塊速度最大時所對應位置都不變，所以a、b兩物塊速度最大時所具有的重力勢能都不變．故D錯誤．
故選：AB

點評 該題中，物塊壓縮彈簧后，由于開始時彈簧的彈力比較小，物塊將繼續(xù)做加速運動，當物塊受到的合外力等于0時，物塊的速度最大，這是解答的關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．四個長方體容器中被光滑的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，如圖所示，M為重物質(zhì)量，F(xiàn)為外力，P0為大氣壓，S為活塞面積，G為活塞重，則封閉氣體壓強分別為：P1=P0，P2=${P}_{0}+\frac{Mg+G}{S}$，P3=${P}_{0}+\frac{F-G}{S}$，P4=${P}_{0}+\frac{G-F}{S}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．下列說法正確的是（　�。�
A．非晶體呈各向同性，晶體也有可能呈各向同性
B．物塊在自由下落過程中，分子的平均動能增大，分子勢能減小
C．布朗運動雖不是分子運動，但是它證明了組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運動
D．如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，用來表征它們所具有的“共同熱學性質(zhì)”的物理量叫做溫度
E．若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則氣泡內(nèi)部氣體（視為理想氣體）內(nèi)能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．世界上不少核電站由于各種原因．先后發(fā)生了核泄漏事件，人類對核能的利用出現(xiàn)了新的思考．根據(jù)所學的核物理知識．你認為下列說法正確的是（　�。�
A．核能發(fā)電對環(huán)境的污染比火力發(fā)電要小
B．核能發(fā)電對環(huán)境的污染比火力發(fā)電要大
C．目前，核電站都只利用重核裂變釋放大量的原子能
D．核電站中．原子核的鏈式反應是不可以在人工控制下進行的

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．長l的線一端系住質(zhì)量為m的小球，另一端固定，使小球在豎直平面內(nèi)以繩的固定點為圓心恰能作完整的圓運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．小球、地球組成的系統(tǒng)機械能守恒
B．小球作勻速圓周運動
C．小球?qū)K拉力的最大值與最小值相差6mg
D．以最低點為參考平面，小球機械能的最小值為2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，活塞A可在汽缸內(nèi)無摩擦自由滑動，但不漏氣，活塞質(zhì)量不計，橫截面積為2厘米2，當活塞靜止不動時，活塞距汽缸底部10厘米，現(xiàn)用4牛的恒力豎直向上拉活塞，活塞向上移動2.5厘米后靜止，設溫度不變，求原來封住汽缸內(nèi)氣體壓強．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，在研究閉合電路的實驗中，不計兩電壓表內(nèi)阻對實驗的影響，當S閉合，R=10Ω時，V1的示數(shù)為5V，V2的示數(shù)為1V，則（　�。�
A．電源電動勢為5VB．電源內(nèi)阻為2Ω
C．當R=4Ω時，V1的示數(shù)為4VD．若將S斷開，V2的示數(shù)為6V

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．如圖所示蹦蹦球是一種兒童健身玩具，某同學在17℃的室內(nèi)對蹦蹦球充氣，已知充氣前球的總體積V=2L，壓強為p1=latm，充氣筒每次充入△V=0.2L壓強為l atm的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，球內(nèi)氣體可視為理想氣體，取阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1．
（i）求充氣多少次可以讓球內(nèi)氣體壓強增大至p2=3atm；
（ii）已知空氣在p1=l atm、17℃時的摩爾體積為Vmol=24L/mol，求滿足第（1）問的球內(nèi)空氣分子數(shù)目N．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．下列關于加速度的說法中正確的是（　　）
A．加速度越大，速度變化越大
B．速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零
C．速度變化率大，其加速度不一定大
D．物體的加速度為+2m/s2，則物體一定做加速運動

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