13.如圖所示,重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上,從a點(diǎn)由靜止下滑,到b點(diǎn)接觸到一個(gè)輕彈簧,滑塊壓縮彈簧到c點(diǎn)開始彈回,返回b點(diǎn)離開彈簧,最后又回到a點(diǎn),已知ab=0.8m,bc=0.4m,那么在整個(gè)過程中( 。
A.滑塊滑到b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
B.滑塊動(dòng)能的最大值是6J
C.從c到b彈簧的彈力對(duì)滑塊做的功是6J
D.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)在整個(gè)過程中機(jī)械能守恒

分析 首先要明確滑塊的運(yùn)動(dòng)過程:滑塊先勻加速運(yùn)動(dòng)到b,接觸彈簧后滑塊沒有減速,而是繼續(xù)加速,當(dāng)滑塊的合力為0時(shí),滑塊速度最大,再向下做減速運(yùn)動(dòng),速度減到0時(shí),彈簧壓縮量最大,彈性勢(shì)能最大.選擇適當(dāng)?shù)倪^程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解.

解答 解:A、滑塊滑到b點(diǎn)時(shí),彈簧的彈力為零,其合力沿斜面向下,繼續(xù)向下加速,所以b點(diǎn)的動(dòng)能不是最大,當(dāng)合力為零,即彈簧處于壓縮狀態(tài),在bc間某一位置時(shí)滑塊的動(dòng)能最大,故A錯(cuò)誤.
B、當(dāng)滑塊的合力為0時(shí),滑塊速度最大,設(shè)滑塊在d點(diǎn)合力為0,d點(diǎn)在b和c之間.滑塊從a到d,運(yùn)用動(dòng)能定理得:mghad+W=EKd-0
mghad<mghac=10×1.2×0.5J=6J,W<0,所以最大動(dòng)能 EKd<6J,故B錯(cuò)誤.
C、滑塊從c到a的過程,運(yùn)用動(dòng)能定理得:-mghca+W′=0-0,解得:W′=6J.可得,從c到b彈簧的彈力對(duì)滑塊做的功是6J,故C正確.
D、由于滑塊能返回到a點(diǎn),可知,整個(gè)過程中彈簧與滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是認(rèn)真分析物理過程,把復(fù)雜的物理過程分成幾個(gè)小過程并且找到每個(gè)過程遵守的物理規(guī)律,列出相應(yīng)的物理方程解題.同時(shí)要明確彈簧彈力做的功等于彈性勢(shì)能的變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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14.物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m,A1、A2用剛性輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連結(jié).兩個(gè)裝置都放在水平的支托物上,處于平衡狀態(tài),如圖 1 所示.今突然迅速地撤去支托物,讓物塊下落.在除去支托物的瞬間,A1、A2受到的合力分別為FA1和FA2,B1、B2受到的合力分別為FB1和FB2,則( 。
A.FA1=0       FA2=2mg   FB1=0      FB2=2mg
B.FA1=mg   FA2=mg    FB1=0      FB2=2mg
C.FA1=0       FA2=2 mg    FB1=mgFB2=mg
D.FA1=mg   FA2=mg    FB1=mgFB2=mgh

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4.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0,在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力的頻率為f,若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變,下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)f<f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小
B.當(dāng)f>f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大
C.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f0
D.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f0的整數(shù)倍

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1.質(zhì)量m=1kg物體,以v0=20m/s的初速度滑上一傾角為θ=37°的固定斜面,經(jīng)2s到在最高點(diǎn)后又沿斜面滑下.以下兩小題中距離和速度請(qǐng)用動(dòng)能定理求解(g取10m/s2
(1)物體沿斜面上滑的最大距離.
(2)物體下滑到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度是多大.

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8.如圖所示,A、B氣缸的長(zhǎng)度均為30cm,橫截面積相同,C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞,D為閥門.整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱良好的材料制成.原來閥門關(guān)閉,A內(nèi)有壓強(qiáng)PA=2×105Pa的氧氣.B內(nèi)有壓強(qiáng)PB=1×105Pa的氫氣.閥門打開后,活塞C向右移動(dòng),最后達(dá)到平衡.假定氧氣和氫氣均視為理想氣體,連接氣缸的管道體積可忽略不計(jì).求:
①活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng);
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A.具有的重力勢(shì)能相等B.所具有的機(jī)械能相等
C.重力做的功不相等D.所具有的動(dòng)能相等

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(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大。
(2)滑塊在B處對(duì)軌道的壓力;
(3)滑塊通過B點(diǎn)后的落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離.

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