5．如圖所示，一開始用手固定一個(gè)壓縮彈簧的帶正電小球，小球電量為q，質(zhì)量為m．之后放開手，讓小球從A點(diǎn)開始在高度為H的高臺平面上做一段直線運(yùn)動(dòng)．其中，B點(diǎn)是彈簧的原長位置．AB段光滑，BC段粗糙，動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，長度為d．且BC段有水平向右的勻強(qiáng)電場．電場強(qiáng)度大小為E．后水平拋出，最后落到距高臺邊x的水平地面D上．求一開始彈簧的彈性勢能是多大？

分析 小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度H可求，結(jié)合水平位移x可得到平拋的初速度，對于從A到C的運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理結(jié)合功能關(guān)系可得一開始彈簧的彈性勢能．

解答 解：設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則：H=$\frac{1}{2}$gt2①
小球平拋的速度為v，則有：x=vt②
對于小球從A到C，由動(dòng)能定理可得：${W}_{彈}+Eqd-μmgd=\frac{1}{2}$mv2③
對于彈簧由功能關(guān)系可得，W彈=EP④
由①②③④可得，EP=$\frac{m{gx}^{2}}{4H}+（μmg-eq）d$
答：一開始彈簧的彈性勢能是$\frac{m{gx}^{2}}{4H}+（μmg-eq）d$．

點(diǎn)評 彈簧彈力做功等于彈性勢能的減小量；平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅有豎直高度決定；對于單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，求解速度問題首選動(dòng)能定理．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．一個(gè)電動(dòng)機(jī)，線圈的電阻是0.4Ω，當(dāng)它兩端所加的電壓為220V時(shí)，通過的電流是5A．求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率、電動(dòng)機(jī)消耗的電功率以及電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖是物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)得到的一條紙帶，從0點(diǎn)開始每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，依照打點(diǎn)的先后順順序依次編號為1、2、3、4、5、6，測得x1=5.18cm，x2=4.40cm，x3=3.62cm，x4=2.78cm，x5=2.00cm，x6=1.22cm．
（1）相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s．
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打記數(shù)點(diǎn)3時(shí)，物體的速度大小v3=0.32 m/s，方向A→B （填由A→B或B→A）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．如圖所示，重50N的斜面體A放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上，斜面上放有重10N的物塊B．若A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面傾角θ為30°，水平面對A的摩擦力為0N．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，輕桿L1=2L2，a、b兩球質(zhì)量mb=2ma，當(dāng)它們繞O點(diǎn)在光滑的水平面上．以相同的角速度作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩桿的拉力之比T1：T2為（　�。�
A．3：4B．3：7C．7：3D．4：3

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．關(guān)于初速度等于零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（　�。�
A．速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比
B．速度的增量與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的平方成正比
C．位移與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的平方成正比
D．在連續(xù)相同時(shí)間內(nèi)的位移之差都相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．水平地面上斜放著一塊木板AB，如圖所示，上面靜止著一個(gè)木塊．設(shè)木塊對斜面的壓力為FN，木塊所受重力沿斜面的分力為G1．若使斜面的B端緩慢放低時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生的是下述的哪種結(jié)果（　�。�
A．FN增大，與水平面間的夾角變大；G1增大，與水平面間的夾角變大
B．FN增大，與水平面間的夾角變大；G1減小，與水平面間的夾角變小
C．FN減小，與水平面間的夾角變��；G1增大，與水平面間的夾角變大
D．FN減小，與水平面間的夾角變��；G1減小，與水平面間的夾角變小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．兩只完全相同的燈泡A1和A2分別與相同的電感線圈串聯(lián)，組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)相同的部分電路．現(xiàn)在甲電路兩端加恒定電壓U，A1燈發(fā)光；而在乙電路兩端加最大電壓為$\sqrt{2}$U的正弦交變電壓，A2燈也發(fā)光．比較兩燈的明暗程度（　　）
A．因?yàn)橐译娐冯妷鹤畲笾递^大，A2燈亮度大于A1燈的亮度
B．因電壓的有效值相等，故A2燈亮度等于A1燈的亮度
C．因接交流時(shí)線圈的直流電阻較大，故A2燈亮度小于A1燈的亮度
D．因電感線圈有通直流阻交流的特性，故A2燈亮度小于A1燈的亮度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．粗糙的地面上放著一個(gè)質(zhì)量M=1.5kg的斜面，斜邊部分光滑，底面與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，傾角θ=37°，在固定在斜面的擋板上用輕質(zhì)彈簧連接一質(zhì)量m=0.5kg 的小球，彈簧勁度系數(shù)k=200N/m，現(xiàn)給斜面施加一水平向右為F的恒力作用，使整體向右以a=1m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)．
已知sin37°=0.6、cos37°=0.8，g=10m/s2
（1）求F的大小；
（2）求出彈簧的形變量及斜面對小球的支持力大�。�

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