15．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球套在固定的與水平方向成600的傾斜光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到與O點(diǎn)等高的位置（此時(shí)彈簧剛好為原長）由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧處于豎直時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下落的高度為h．若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，在小球下滑過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．釋放瞬間小球的加速度大小為$\frac{\sqrt{3}}{2}$g
B．小球的機(jī)械能先增大后減小
C．小球下滑到最低點(diǎn)過程中，彈簧的彈性勢能為mgh
D．當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能最大

分析 根據(jù)牛頓第二定律求釋放瞬間小球的加速度．根據(jù)除了重力以外的力做功情況，判斷小球的機(jī)械能如何變化．在運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求小球下滑到最低點(diǎn)過程中彈簧的彈性勢能．當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達(dá)到最大值．

解答 解：A、釋放瞬間，彈簧的彈力為零，小球只受重力和桿的支持力，根據(jù)牛頓第二定律得 mgsin60°=ma，得 a=$\frac{\sqrt{3}}{2}$g，A正確；
B、小球運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧先被壓縮后被拉伸，彈簧的彈力先對(duì)小球做負(fù)功后，再做正功，最后做負(fù)功，所以根據(jù)功能關(guān)系知，小球的機(jī)械能先減小，再增大，后又減小，故B錯(cuò)誤；
C、對(duì)于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：小球下滑到最低點(diǎn)過程中，彈簧的彈性勢能 Ep=mgh，故C正確．
D、當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，所以動(dòng)能沒有達(dá)到最大值．故D錯(cuò)誤
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要能正確分析小球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，特別是分析彈簧的狀態(tài)，判斷彈力對(duì)球的做功情況．要知道系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的，但小球的機(jī)械能并不守恒．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長都是2m，且與水平方向的夾角均為37°．現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．下列判斷正確的是（　�。�
A．物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端
B．物塊B到達(dá)傳送帶底端的速度為3m/s
C．物塊A下滑過程中相對(duì)傳送帶的路程為3m
D．物塊B下滑過程中相對(duì)傳送帶的路程為3m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．物體由靜止開始勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2秒后速度為10m/s，緊接著以10/s的速度再勻速運(yùn)動(dòng)4秒后開始勻減速到靜止的位移為10m，則下列說法正確的是（　�。�
A．物體勻加速的加速度為3m/s2B．物體的位移為60m
C．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8sD．物體的平均速度為9m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示為A、B兩人在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象，圖象能正確表示（　　）
A．0～2s內(nèi)，A、B兩人同向而行B．0～2s內(nèi)，A的速度比B的速度大
C．在5s內(nèi)，A走的路程比B走的路程少D．在5s內(nèi)，A的位移比B的位移小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖甲所示，光滑水平面上的O處有一質(zhì)量為m=2kg的物體．物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力的作用，F(xiàn)1=4N，方向向右，F(xiàn)2的方向向左，大小如圖乙所示．物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在0～2s時(shí)間內(nèi)下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（　　）
A．加速度的最大值為1 m/s2
B．當(dāng)t=1 s時(shí)速度最大，最大值為0.5 m/s
C．合外力的沖量為8N•S
D．t=1.5 s時(shí)物體的加速度大小為0.5m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．如圖所示為某工廠的貨物傳送裝置，水平運(yùn)輸帶與一斜面MP平滑連接，小物體在此處無碰撞能量損失，小物體與運(yùn)輸帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5，運(yùn)輸帶運(yùn)行的速度為v0=5m/s．在運(yùn)輸帶上的N點(diǎn)將一小物體輕輕地放在上面，N點(diǎn)距運(yùn)輸帶的右端距離為x=3m，小物體的質(zhì)量為m=0.4kg．設(shè)小物體到達(dá)斜面最高點(diǎn)P時(shí)速度恰好為零，斜面長度L=1.25m，它與運(yùn)輸帶的夾角為θ=37°．（ sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，空氣阻力不計(jì)）．求：
（1）小物體運(yùn)動(dòng)到運(yùn)輸帶右端時(shí)的速度v的大�。�
（2）小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；
（3）由于傳送小物體而使帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)多輸出的能量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．工廠傳輸貨物的裝置如圖所示，物體A在水平傳送帶的帶動(dòng)下，以共同的加速度沿直線向右做減速運(yùn)動(dòng)，則物體A受到的力的個(gè)數(shù)為（　　）
A．1個(gè)B．2個(gè)C．3個(gè)D．4個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

4．把兩塊純凈的鉛柱的端面刮磨得十分平整后，用力擠壓，可使兩塊鉛柱“粘”在一起，這說明分子間存在相互作用的作用力，要將端面刮磨得十分平整后并用力擠壓是因?yàn)榉肿娱g的作用力是一個(gè)短程力，所以用小刀將鉛柱體表面刮平，為了使得兩個(gè)接觸面接觸緊密，達(dá)到分子間起引力的范圍，而有同樣的方法卻不能將兩塊玻璃“粘”起來，這是因?yàn)榉肿娱g距離無法達(dá)到分子間的引力范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．某物體做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖線如圖所示，下列說法中正確的是（　�。�
A．物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線B．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是8s
C．物體能運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離是l0mD．在8s內(nèi)物體的平均速度為0

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