3.一小球自A點由靜止自由下落 到B點時與彈簧接觸,到C點時彈簧被壓縮到最短.若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由A-B-C的運動過程中( 。
A.小球在B點時動能最大
B.小球的重力勢能不斷增大
C.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
D.到C點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

分析 開始小球做自由落體運動,小球從B點接觸彈簧,彈力逐漸增大,開始小于重力,到BC間某位置等于重力,后大于重力,因此,小球從B到C過程中先做加速運動,后做減速運動,到C點速度減為零,彈簧壓縮到最短,因此明確了整個過程中小球的運動情況,根據(jù)功能關(guān)系可正確解答本題.

解答 解:A、當(dāng)小球重力等于彈力時,加速度為零,速度最大,即動能最大,該位移處于B與C之間,故A錯誤;
B、由于小球下落過程中重力始終做正功,因此小球的重力勢能減小,故B錯誤;
C、以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,小球運動過程中,只有重力和彈簧的彈力做功,符合機械能守恒的條件,因此,系統(tǒng)的機械能守恒,故C正確;
D、小球下落過程只有重力與彈簧彈力做功,到C點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量,故D正確.
故選:CD.

點評 本題關(guān)鍵是明確小球的運動情況和整個過程中能量的轉(zhuǎn)化情況,特別是小球從B到C的過程,先做加速度不斷減小的加速運動,后做加速度不斷增加的減速運動.

練習(xí)冊系列答案
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A.物體受5個力作用B.彈簧的彈力為(μg+a)m
C.物體的加速度a=$\frac{F}{m}$D.彈簧的彈力小于物體所受合外力

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18.一只船在靜水中的速度為4m/s,它要渡過寬度為300m的一條河;已知水流速度為3m/s,下列說法正確的是(  )
A.這只船不可能渡過河
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D.這只船的實際航線不可能垂直于河岸

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(2)小球落地時的速度vt的大。

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15.如圖所示為一個小球做平拋運動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果g取10m/s2,那么:
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌一部分處在以O(shè)O′為右邊界勻強磁場中,勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計.在距邊界OO′也為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻r的金屬桿ab.

(1)若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初位置,磁場的磁感應(yīng)強度在t時間內(nèi)由B均勻減小到零,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的電量q.
(2)若ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運動3L距離,其速度-位移的關(guān)系圖象如圖乙所示(圖中所示量為已知量).求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1
(3)若ab桿固定在導(dǎo)軌上的初始位置,使勻強磁場保持大小不變繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動.若磁場方向由圖示位置開始轉(zhuǎn)過$\frac{π}{2}$的過程中,電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2.則磁場轉(zhuǎn)動的角速度ω大小是多少?

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13.兩條電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定在傾角為37°的斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L=0.5m.上端通過導(dǎo)線與R=2Ω的電阻連接,下端通過導(dǎo)線與RL=4Ω的小燈泡連接.在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向上的勻強磁場,CE間距離d=2m.CDFE區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,在t=0時,一阻值為R0=2Ω的金屬棒從AB位置由靜止開始運動,4秒末恰好進(jìn)入磁場區(qū)域,然后在磁場中作勻速直線運動.(sin37°=0.6,g=10m/s2

(1)0-4秒電路中感應(yīng)電動勢的大小;
(2)金屬棒AB質(zhì)量為0.2kg,金屬棒AB進(jìn)入磁場后作勻速直線運動,求金屬棒AB在磁場中運動的速度大小.
(3)全過程小燈泡消耗的電能是多少?

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