1.把質(zhì)量為m的小球放在豎直的輕質(zhì)彈簧上,并把球往下按至A的位置,如圖甲所示.迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置C點(圖丙),途中經(jīng)過位置B時彈簧處于自由狀態(tài)(圖乙).已知B、A的高度差為h1,C、A的高度差為h2,重力加速度為g,不計空氣阻力.則(  )
A.小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中機(jī)械能守恒
B.小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中速度一直增大
C.狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能為mgh2
D.狀態(tài)乙中小球的動能最大

分析 從A到B的過程,小球先加速后減速,動能先增大后減小,彈力對小球做功,小球的機(jī)械能不守恒.對于CA兩位置,動能都是零,根據(jù)動能定理或能量守恒定律,求狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能.

解答 解:A、小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中,由于彈簧的彈力對它做正功,其機(jī)械能增大,故A錯誤.
B、小球由狀態(tài)甲到狀態(tài)乙的過程中,彈簧的彈力先大于重力,后小于重力,小球先向上加速,后向上減速,即速度先增大后減小,故B錯誤.
C、小球從A到C的過程中,小球只受重力和彈力做功,故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能等于小球到達(dá)C點時的重力勢能,為mgh2,故C正確.
D、由B項分析知,小球先加速后減速,當(dāng)加速度為零,即彈力與重力大小相等的位置時,速度最大,動能最大,該位置位于AB之間,不在B點,故D錯誤.
故選:C

點評 小球與彈簧相互作用的問題,關(guān)鍵要根據(jù)小球的受力情況來分析小球的運動情況,要抓住彈簧的彈力可變性進(jìn)行動態(tài)變化分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017河北定州中學(xué)高二承智班上11.4周練物理卷(解析版) 題型:多選題

以下關(guān)于分子動理論的說法中正確的是( )

A.物質(zhì)是由大量分子組成的

B.-2℃時水已經(jīng)結(jié)為冰,部分水分子已經(jīng)停止了熱運動

C.分子勢能隨分子間距離的增大,可能先減小后增大

D.分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小

E.?dāng)U散和布朗運動的實質(zhì)是相同的,都是分子的無規(guī)則運動

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.某實驗小組用一只彈簧秤和一個量角器等器材驗證力的平行四邊形定則,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,固定在豎直木板上的量角器的直邊水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處,另一端系繩套1和繩套2,主要實驗步驟如下:
Ⅰ、彈簧秤掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點到達(dá)O點處,記下彈簧秤的示數(shù)F;
Ⅱ、彈簧秤掛在繩套1上,手拉著繩套2,緩慢拉橡皮筋,使橡皮筋的結(jié)點到達(dá)O處,此時繩套1沿0°方向,繩套2沿120°方向,記下彈簧秤的示數(shù)F1
Ⅲ、根據(jù)力的平行四邊形定則計算繩套1的拉力F'1=①
Ⅳ、比較② 即可初步驗證
V、只改變繩套2的方向,重復(fù)上述試驗步驟.
回答下列問題:
(1)完成實驗步驟:①$\frac{F}{\sqrt{3}}$;②F'1和F1
(2)將繩套1由0°方向緩慢轉(zhuǎn)動到60°方向,同時繩套2由120°方向緩慢轉(zhuǎn)動到180°方向,此過程中保持橡皮筋的結(jié)點在O處不動,保持繩套1和繩套2的夾角120°不變,關(guān)于繩套1的拉力大小的變化,下列結(jié)論正確的是A(填選項前的序號)
A、逐漸增大          B、先增大后減小         C、逐漸減小        D、先減小后增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.質(zhì)量為10kg的木塊在傾角為37°的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5,則:前2s內(nèi)重力做的功為240J;前2s內(nèi)重力的平均功率為120W;2s末重力的瞬時功率為240W.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖,粗糙的水平軌道AB長為l=20cm,與半徑為R=40cm的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點,其中圓形軌道在豎直平面內(nèi),B為最低點,D為最高點.小球進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力不變,為使一質(zhì)量為m=2kg的小球以初速度v0=5m/s沿AB運動,恰能通過最高點D,求:
(1)小球到最高點D的速度大;
(2)小球在水平軌道AB受到的阻力f大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.中國計劃在2017年實現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進(jìn)行科學(xué)探測,宇航員在月球上著陸后,將一個小球從距月球表面高度h處自由釋放,測得小球從靜止落到月球上的時間為t,不計阻力.已知月球半徑為R,萬有引力常量為G.求:
(1)月球表面的重力加速度g;
(2)月球的質(zhì)量M;
(3)如果要在月球上發(fā)射一顆繞月球運行的衛(wèi)星,所需的最小發(fā)射速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.某同學(xué)用圖1中所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動.實驗步驟如下:

a.安裝好實驗器材.
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動,重復(fù)幾次.選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖2中0、1、2…、6點所示.
c.測量1、2、3、…、6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:S1、S2、S3、…、S6
d.通過測量和計算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運動.
e.分別計算出S1、S2、S3、…、S6與對應(yīng)時間的比值$\frac{{S}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{S}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{S}_{3}}{{t}_{3}}$、…、$\frac{{S}_{6}}{{t}_{6}}$.
f.以$\frac{S}{t}$為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出$\frac{S}{t}$與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點,畫出$\frac{S}{t}$-t圖線.
結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務(wù):
①實驗中,除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有A和C.(填選項代號)
A.電壓合適的50Hz交流電源      B.電壓可調(diào)的直流電源       C.刻度尺         D.秒表        E.天平            F.重錘
②將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊,0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖3所示,則S2=2.98cm,S5=13.20cm.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
③該同學(xué)在圖4中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo),請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)點,并畫出$\frac{S}{t}$-t圖.
④根據(jù)$\frac{S}{t}$-t圖線判斷,在打0計數(shù)點時,小車的速度v0=0.18m/s,它在斜面上運動的加速度a=4.8m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.宇航員在月球表面附近高h(yuǎn)處釋放一個物體,經(jīng)時間t后落回月球表面,月球半徑為R,在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的宇宙飛船速率為( 。
A.2$\frac{\sqrt{Rh}}{t}$B.$\frac{\sqrt{Rh}}{t}$C.$\sqrt{\frac{Rh}{2t}}$D.$\frac{\sqrt{2Rh}}{t}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面的頂端和底端各放置兩個相同小木塊A和B,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ.某時刻將小木塊A自由釋放,同一時刻讓小木塊B獲得初速度v沿斜面上升,已知兩木塊在斜面的中點位置相遇,求兩小木塊相遇所用的時間( 。
A.$\frac{v}{gsinθ}$B.$\frac{2v}{gsinθ}$C.$\frac{v}{gsinθ-μgcosθ}$D.$\frac{2v}{gsinθ-μgcosθ}$

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同步練習(xí)冊答案