19．如圖所示，是一兒童游戲機的工作示意圖．游戲機的光滑面板與水平面成一夾角θ，半徑為R的四分之一圓弧軌道BC與AB管道相切于B點，C點為圓弧軌道最高點，輕彈簧下端固定在AB管道的底端，上端系一輕繩，繩通過彈簧內(nèi)部連一手柄P．將球投入AB管內(nèi)，緩慢下拉手柄使彈簧被壓縮，釋放手柄，彈珠被彈出，與游戲面板內(nèi)的障礙物發(fā)生一系列碰撞后落入彈槽里，根據(jù)入槽情況可以獲得不同的獎勵．假設(shè)所有軌道均光滑，忽略空氣阻力，彈珠可視為質(zhì)點．某次緩慢下拉手柄，使彈珠距B點為L，釋放手柄，彈珠被彈出，到達C點時速度為v，下列說法正確的是（　�。�
A．彈珠從釋放手柄開始到觸碰障礙物之前的過程中機械能守恒
B．此過程中，彈簧的最大彈性勢能為mg（L+R） sinθ+$\frac{1}{2}$mv2
C．彈珠脫離彈簧的瞬間，其動能和重力勢能之和達到最大
D．調(diào)整手柄的位置使L變化，可以使彈珠從C點離開后做勻變速直線運動，直到碰到障礙物

分析 機械能守恒的條件是只有重力做功．根據(jù)彈珠的受力情況來分析其運動情況．根據(jù)彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，分析動能和重力勢能之和何時最大．并根據(jù)機械能守恒求彈簧的最大彈性勢能．

解答 解：A、彈珠從釋放手柄的過程，彈簧對彈珠做正功，其機械能增加，故A錯誤．
B、根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得，彈簧的最大彈性勢能等于彈珠在C點的機械能，為mg（L+R）sinθ+$\frac{1}{2}$mv2．故B正確．
C、彈珠從釋放手柄的過程，彈簧的彈力對彈珠做正功，彈珠的動能和重力勢能之和不斷增大，根據(jù)彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，知彈珠脫離彈簧的瞬間，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為彈珠的動能和重力勢能，所以此瞬間動能和重力勢能之和達到最大，故C正確．
D、彈珠從C點離開后初速度水平向左，合力等于重力沿斜面向下的分力，兩者垂直，所以彈珠做勻變速曲線運動，直到碰到障礙物．故D錯誤．
故選：BC

點評 解決本題的關(guān)鍵要知道彈珠的機械能不守恒，彈珠和彈簧組成的系統(tǒng)機械能才守恒，對系統(tǒng)運用機械能守恒分析這類問題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．一列客運列車以72km/h的速度沿一平直鐵路運動，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方有一牧童騎著一頭牛站在鐵軌上玩耍，立刻剎車，剎車后列車以大小為0.4m/s2的加速度減速運動，恰好沒發(fā)生車禍，忽略駕駛員的反應時間，則剛剎車時列車與牧童間的距離為（　�。�
A．250 mB．500 mC．750 mD．1000 m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．設(shè)滑雪運動員由a點沿水平方向沖出跳臺，經(jīng)過一段時間的飛行，在b點落地，a、b兩點直線距離為40m，ab連線與水平方向成30°角，如圖所示．不計空氣阻力．求：
（1）運動員在空中飛行時間t．
（2）運動員沖出跳臺時的速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．為了測定一電池的電動勢（約6V）和內(nèi)電阻，實驗室中提供有下列器材：
a．電流表G（滿偏電流1mA，內(nèi)阻10Ω）
b．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻未知）
c．滑動變阻器（0～10Ω，2A）
d．滑動變阻器（0～100Ω，1A）
e．定值電阻R1（阻值5990Ω）
f．定值電阻R2（阻值10Ω）
g．開關(guān)與導線若干
（1）滑動變阻器選d，與電流表G串聯(lián)的電阻選e，（填器材前面的字母代號）．
（2）根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的電路，請你按照電路圖在圖乙上完成實物連線．
（3）該實驗小組在實驗中發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電流表G的示數(shù)較大而變化很小，電流表A的示數(shù)變化較大，原因是電源內(nèi)阻很�。�
（4）經(jīng)反復試驗，在電路中串聯(lián)一個R1=4.8Ω的電阻能比較好地解決這個問題，如圖丙所示．如圖丁為該小組根據(jù)圖丙的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E=5.9V，內(nèi)阻r=1.0Ω．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．“神九”載人飛船與“天宮一號”成功對接及“蛟龍”號下潛突破7000米入選2012年中國十大科技進展新聞．若地球半徑為R，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體（質(zhì)量分布均勻的球殼對球內(nèi)任一質(zhì)點的萬有引力為零）．“蛟龍”號下潛深度為d，“天宮一號”軌道距離地面高度為h，“蛟龍”號所在處與“天宮一號”所在處的重力加速度之比為（　　）
A．$\frac{R-d}{R+h}$B．$\frac{（R-d）^{2}}{（R+h）^{2}}$C．$\frac{（R-d）（R+h）^{2}}{{R}^{3}}$D．$\frac{（R-d）（R+h）}{{R}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．長度為0.5m的輕桿0A繞0點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，A端連著一個質(zhì)量為m=2kg的小球，求在下述的兩種情況下，通過最高點時小球?qū)U的作用力的大小和方向：（g取10/s2）
（1）桿做勻速圓周運動的轉(zhuǎn)速為2.0r/s；
（2）桿做勻速圓周運動的轉(zhuǎn)速為0.5r/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，一斜面固定在水平面上，斜面上的CD部分光滑，DE部分粗糙，A，B兩物體疊放在一起，從頂端C點由靜止下滑，下滑過程中A、B保持相對靜止，且在DE段做勻速運動，已知A、B間的接觸面水平，則（　　）
A．沿CD部分下滑時，A的機械能減小，B的機械能增加，但總的機械能不變
B．沿CD部分下滑時，A的機械能增加，B的機械能減小，但總的機械能不變
C．沿DE部分下滑時，A的機械能不變，B的機械能減小，而總的機械能減小
D．沿DE部分下滑時，A的機械能減小，B的機械能減小，而總的機械能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．下面的幾個速度中表示瞬時速度的是（　�。�
A．子彈射出槍口的速度是800 m/s，以 790 m/s的速度擊中目標
B．汽車從甲站行駛到乙站過程中的速度是40 km/h
C．汽車通過站牌時的速度是72 km/h
D．小球第3 s末的速度是6 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．一根輕繩的兩端分別拴兩個小球，一人用手拿住上端的一個球?qū)⑺鼈儚牧鶚顷柵_上由靜止釋放，兩球先后落地的時間差為△t1；若將它們從四樓陽臺上由靜止釋放，則它們落地的時間差為△t2．不計空氣阻力，則△t1、△t2滿足（　�。�
A．△t1=△t2B．△t1＞△t2C．△t1＜△t2D．以上都有可能

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同步練習冊答案