豎直懸掛的輕彈簧下連接一個(gè)小球,用手托起小球,使彈簧處于壓縮狀態(tài),如圖所示.則迅速放手后


  1. A.
    小球開始向下做勻加速運(yùn)動(dòng)
  2. B.
    彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小球加速度為零
  3. C.
    小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)加速度小于g
  4. D.
    小球運(yùn)動(dòng)過程中最大加速度大于g
D
分析:彈簧原來處于壓縮狀態(tài),小球受到重力、彈簧向下的彈力和手的支持力,迅速放手后,分析小球的受力情況分析其運(yùn)動(dòng)情況,其中彈簧的彈力與彈簧的形變量大小成正比,根據(jù)牛頓第二定律研究小球的加速度.
解答:A、迅速放手后,小球受到重力、彈簧向下的彈力作用,向下做加速運(yùn)動(dòng),彈力將減小,小球的加速度也減小,小球做變加速運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤.
B、彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),小球只受重力,加速度為g.故B錯(cuò)誤.
C、根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與剛放手時(shí)加速度大小相等,則知其加速度大于g.故C錯(cuò)誤.
D、剛放手時(shí),小球所受的合力大于重力,加速度大于g.故D正確.
故選D
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況,來判斷其運(yùn)動(dòng)情況,利用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性研究小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的加速度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源一臺(tái),導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、墊塊、細(xì)沙若干.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要驗(yàn)證滑塊所受合外力做的功等于其動(dòng)能的變化,則:
①還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是
天平、刻度尺
天平、刻度尺

②為了簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn),使滑塊所受合外力等于繩子的拉力,應(yīng)采取的措施是:
平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長(zhǎng)木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長(zhǎng)木板上勻速滑行為止
平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長(zhǎng)木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長(zhǎng)木板上勻速滑行為止
;
要使繩子拉力約等于沙和沙桶的重力,應(yīng)滿足的條件是:保持沙和沙桶的質(zhì)量
遠(yuǎn)小于
遠(yuǎn)小于
滑塊的質(zhì)量.
③若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2,且已知滑塊的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,從A點(diǎn)到B、C、D、E點(diǎn)的距離依次為S1、S2、S3、S4,則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到D點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的過程中,沙和沙桶的重力所做的功W=
mg(S3-S1
mg(S3-S1
;該滑塊動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△EK=
M
8T2
[(S4-S2)2-
S
2
2
]
M
8T2
[(S4-S2)2-
S
2
2
]
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,以下操作中不必要的是
AC
AC

A.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,供小車運(yùn)動(dòng)的平板應(yīng)光滑.
B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,彈簧測(cè)力計(jì)必須與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度.
C.用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),必需選擇紙帶上的第一打點(diǎn)為起始點(diǎn).
D.在“探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,彈簧豎直懸掛狀態(tài)下測(cè)出彈簧原長(zhǎng).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?南開區(qū)二模)如圖所示:輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng);另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2kg,電荷量q=0.2C.將彈簧保持原長(zhǎng)拉至水平后,以初速度v0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平,其大小v=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在點(diǎn)O1與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1kg的靜止絕緣小球N相碰.碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=lT的勻強(qiáng)磁場(chǎng).此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的勻速圓周運(yùn)動(dòng).小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn),小球P的電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2.則.
(1)判斷小球P所帶電性,并說明理由.
(2)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈性勢(shì)能變化了多少?
(3)請(qǐng)通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2 kg,電荷量q=0.2C.將彈簧拉至水平后,以初速度V0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平,其大小V=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1 kg的靜止絕緣小球N相碰.碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的弱強(qiáng)磁場(chǎng).此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的圓周運(yùn)動(dòng).小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn),小球P的電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2.那么,
(1)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈力做功為多少?
(2)請(qǐng)通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度.
(3)若題中各量為變量,在保證小球P、N碰撞后某一時(shí)刻具有相同速度的前提下,請(qǐng)推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、θ表示,其中θ為小球N的運(yùn)動(dòng)速度與水平方向的夾角).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2 kg,電荷量q=0.2 C.將彈簧拉至水平后,以初速度V0=20 m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平,其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1 kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5 m的圓周運(yùn)動(dòng)。小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn),小球P的電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2。那么,

(1)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈力做功為多少?

(2)請(qǐng)通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度。

 (3)若題中各量為變量,在保證小球P、N碰撞后某一時(shí)刻具有相同速度的前提下,請(qǐng)推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、θ表示,其中θ為小球N的運(yùn)動(dòng)速度與水平方向的夾角)。

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年天津市南開區(qū)高三第二次模擬考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示:輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng);另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量kg,電荷量q=0.2C。將彈簧保持原長(zhǎng)拉至水平后,以初速度豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方點(diǎn)時(shí)速度恰好水平,其大小v=15m/s。若、相距R=1.5m,小球P在點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=lT的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn),小球P的電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力,取。則。

(1)判斷小球P所帶電性,并說明理由。

(2)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈性勢(shì)能變化了多少?

(3)請(qǐng)通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度。

 

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