7.如圖所示,質(zhì)量相等的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連,開始時B放在地面上,A、B均處于靜止狀態(tài).現(xiàn)通過細繩將A向上緩慢拉起,第一階段拉力做功為W1時,彈簧變?yōu)樵L;第二階段拉力再做功W2時,B剛要離開地面.彈簧一直在彈性限度內(nèi),則(  )
A.兩個階段拉力做的功相等
B.拉力做的總功等于A的重力勢能的增加量
C.第一階段,拉力做的功等于A的重力勢能的增加量
D.第二階段,拉力做的功等于A的重力勢能的增加量

分析 應用平衡條件求出彈簧壓縮與伸長時的形變量關系,然后應用動能定理求出拉力的功,根據(jù)功的表達式分析答題.

解答 解:開始時A壓縮彈簧,形變量為x1=$\frac{mg}{k}$;要使B剛要離開地面,則彈力應等于B的重力,即kx2=mg,故形變量x2=$\frac{mg}{k}$,則x1=x2=x,
A、緩慢提升物體A,物體A的動能不變,第一階段與第二階段彈簧的形變量相同,彈簧的彈性勢能EP相同,由動能定理得:W1+EP-mgx=0,W2-EP-mgx=0,
W1=mgx-EP,W2=mgx+EP,則:W1<W2,故A錯誤;
B、由于在整個過程中,彈簧的彈性勢能不變,物體A、B的動能不變,B的重力勢能不變,由能量守恒定律可知,拉力做的功轉(zhuǎn)化為A的重力勢能,拉力做的總功等于A的重力勢能的增加量,故B正確;
C、由A可知,W1=mgx-EP,物體重力勢能的增加量為mgx,則第一階段,拉力做的功小于A的重力勢能的增量,故C錯誤;
D、由A可知,W2=mgx+EP,重力勢能的增加量為mgx,則第二階段拉力做的功大于A的重力勢能的增加量,故D錯誤;
故選:B.

點評 本題對學生要求較高,在解題時不但要能熟練應用動能定理,還要求能分析物體的運動狀態(tài),能找到在拉起物體的過程中彈力不做功.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.已知某船在靜水中的速度為v1=4m/s,現(xiàn)讓船渡過某條河,假設這條河的兩岸是理想的平行線,河寬為d=100m,水流速度為v2=3m/s,方向與河岸平行.
(1)欲使船以最短時間渡河,航向怎樣?最短時間是多少?船發(fā)生的位移有多大?
(2)欲使船以最小位移渡河,航向又怎樣?渡河所用時間是多少?
(3)若水流速度為v2=5m/s,船在靜水中的速度為v1=4m/s,船能否垂直河岸渡河?

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18.如圖所示,將一小球從傾角θ=37°的斜面底端的正上方某點以v0=6m/s的速度水平向右拋出,飛行一段時間后恰好垂直撞在斜面上,不計空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球在空中飛行的時間t;
(2)拋出點距斜面底端的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖,一重力不計的帶電粒子以一定的速率從a點對準圓心射入一圓形勻強磁場,恰好從b點射出.若增大粒子射入磁場的速率,下列判斷正確的是(  )
A.該粒子帶正電B.從bc間射出
C.從ab間射出D.在磁場中運動的時間不變

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2.將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近,所形成的電場線分布如圖所示,金屬球表面的電勢處處相等.a(chǎn)、b為電場中的兩點,則(  )
A.a點的電場強度比b點的小
B.b點的電勢比a點的高
C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大
D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中它的電勢能增加

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12.甲、乙兩個長方體疊放在一起,它們同時沿粗糙的固定斜面勻速下滑,若它們與斜面間的動摩擦因數(shù)相同,且m>m.則乙受到的力為( 。
①重力②甲對乙的彈力③斜面對乙的彈力④斜面對乙的摩擦力.
A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④

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19.如圖所示,質(zhì)量為m1的滑塊(可視為質(zhì)點)自光滑圓弧槽的頂端A處無初速度的滑下.槽的底端與水平傳送帶相切于左傳導輪頂端的B點,A、B的高度差為h1=1.25m.傳導輪半徑很小,兩個輪子之間的距離為L=4.0m,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.傳送帶距離地面高度h2=1.80m,(g取10m/s2).
(1)若槽的底端沒有放滑塊m2,傳送帶靜止不運轉(zhuǎn),求滑塊m1滑過C點時的速度大小v;
(2)若下滑前將質(zhì)量為m2的滑塊(可視為質(zhì)點)停放在槽的底端.m1下滑后與m2發(fā)生彈性碰撞,且碰撞后m1速度方向不變,則m1、m2應該滿足什么條件?
(3)滿足(2)的條件前提下,若傳送帶順時針運轉(zhuǎn),且速度大小恒為v=2$\sqrt{6}$m/s.求m1、m2滿足一定關系時兩滑塊落地點間的最大距離△x.

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16.如圖1為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖.實驗步驟如下:
A.用天平測出物塊質(zhì)量M=500g、重物質(zhì)量m=200g;
B.調(diào)整長木板上的輕滑輪,使細線水平;
C.調(diào)整長木板傾斜程度,平衡摩擦力;
D.打開電源,讓物塊由靜止釋放,打點計時器在紙帶上打出點跡;
E.多次重復步驟(D),選取點跡清晰的紙帶,求出加速度a;
F.根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)μ.

回到下列問題:
(1)以上實驗步驟中,不需要的步驟是C;
(2)某紙帶如圖2所示,各點間還有4個點未標出,則物塊的加速度a=1.25m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)根據(jù)實驗原理,動摩擦因數(shù)μ=$\frac{mg-(M+m)a}{Mg}$(用M、m、a和重力加速度g表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,坐標系xOy在豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向.第二象限有垂直于坐平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B1=$\sqrt{\frac{18{E}^{2}}{5π•gL}}$,第四象限同時存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場和豎直向下的勻強電場,磁感應強度大小為B2=$\sqrt{\frac{5π{E}^{2}}{6gL}}$,電場強度為E(大小未知).在第二象限內(nèi)固定一根與x軸成θ=30°角的絕緣細桿,一個帶電小球a穿在細桿上勻速下滑通過O點進入第四象限,在第四象限內(nèi)做勻速圓周運動且經(jīng)過x軸上的O點,已知Q點到坐標原點O的距離為L,重力加速度為g,空氣阻力忽略不計.求:
(1)當帶電小球a剛離開O點時,從y軸正半軸的P點以某一初速度水平向右平拋一個不帶電的絕緣小球b,b球剛好運動到x軸上Q點與a球相碰,則OP之間的距離h是多少?
(2)帶電小球a與絕緣細桿的動摩擦因數(shù)μ

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