6.如圖所示,一個小球套在固定的傾斜光滑桿上,一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點,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點等高的位置由靜止釋放.小球沿桿下滑,當(dāng)彈簧處于豎直時,小球速度恰好為零.若彈簧始終處于伸長且在彈性限度內(nèi),在小球下滑過程中,下列說法正確的是(  )
A.彈簧的彈性勢能一直增大
B.小球的機(jī)械能先減小后增大
C.當(dāng)彈簧與桿垂直時,小球的動能最大
D.當(dāng)彈簧與桿垂直時,小球的機(jī)械能最大

分析 彈簧與桿垂直時,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,運動過程中,只有重力和彈簧彈力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析即可求解.

解答 解:A、彈簧的彈性勢能與形變量有關(guān),形變量越大,彈性勢能越大,則彈簧的彈性勢能先減小后增大,故A錯誤;
B、小球和彈簧組成的系統(tǒng),只有重力和彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,由此知小球的機(jī)械能先增大后減小,故B錯誤;
C、彈簧與桿垂直時,彈力方向與桿垂直時,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,故C錯誤;
D、小球運動過程中,只有重力和彈簧彈力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,彈簧與桿垂直時,彈簧伸長量最短,彈性勢能最小,故小球的機(jī)械能最大,故D正確;
故選:D

點評 本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析小球的受力情況和運動情況,要注意小球的機(jī)械能是不守恒的,系統(tǒng)的機(jī)械能才守恒.

練習(xí)冊系列答案
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A.$\frac{mg}{IL}$B.$\frac{mgcosθ}{IL}$C.$\frac{mgsinθ}{IL}$D.$\frac{mgtanθ}{IL}$

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A.直流電源(電動勢為6V)
B.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為5Ω)
D.電壓表(量程0~5V,內(nèi)阻約為15kΩ)
E.滑動變阻器(最大阻值10Ω,允許通過的最大電流為2A)
F.滑動變阻器(最大阻值1kΩ,允許通過的最大電流為0.5A)
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù).
(1)實驗中電流表應(yīng)選用C,滑動變阻器應(yīng)選用E(均用器材前的字母序號表示).
(2)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖1中將實物電路連接完整.

(3)某同學(xué)通過實驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示.該圖線不是直線的主要原因燈絲電阻隨溫度升高而增大;現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖3所示的電路中,其中電源電動勢E=5V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R=8Ω,此時燈泡的實際功率為0.56W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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B.小孩拋出的小圓環(huán)單位時間內(nèi)速度變化量較小
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D.大人應(yīng)先拋出小圓環(huán)

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