7．圖甲為豎直固定在水平面上的輕彈簧，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈簧彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出此過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，則（　　）
A．t1時(shí)刻小球的動(dòng)能最大
B．t2時(shí)刻小球的加速度最大
C．t3時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能為零
D．圖乙中圖線所圍面積在數(shù)值上等于小球動(dòng)量的變化量

分析 小球先自由下落，與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，在下降的過程中，彈力不斷變大，當(dāng)彈力小于重力時(shí)，物體加速下降，合力變小，加速度變小，故小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大；之后物體由于慣性繼續(xù)下降，彈力變得大于重力，合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇螅铀俣认蛏锨也粩嘧兇�，故小球做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)；同理，上升過程，先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大，之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到小球離開彈簧為止．
F-t圖象中圖線所圍面積在數(shù)值上t1-t3時(shí)間內(nèi)彈簧的彈力對(duì)小球的沖量，不是合外力的沖量．

解答 解：A、t1時(shí)刻小球剛與彈簧接觸，彈力小于重力，小球仍然向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力與重力平衡時(shí)速度最大，動(dòng)能最大．故A錯(cuò)誤；
B、t2時(shí)刻彈簧的壓縮量最大，小球受到的彈力最大，處于最低點(diǎn)，合力向上；由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，小球與彈簧接觸后，向下做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于小球做減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，可知小球在最低點(diǎn)受到的彈簧大于2倍的重力，所以小球在最低點(diǎn)的加速度大于重力加速度，在最低點(diǎn)的加速度最大．故B正確；
C、由圖可知，t3時(shí)刻彈簧的彈力等于0，則彈簧的壓縮量等于0，所以彈簧的彈性勢(shì)能為零．故C正確；
D、根據(jù)沖量的定義可知，F(xiàn)-t圖象中圖線所圍面積在數(shù)值上t1-t3時(shí)間內(nèi)彈簧的彈力對(duì)小球的沖量；而該時(shí)間內(nèi)小球還受到重力的沖量．結(jié)合動(dòng)量定理可知，圖乙中圖線所圍面積在數(shù)值上不一定等于小球動(dòng)量的變化量，故D錯(cuò)誤；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理，同時(shí)要能結(jié)合圖象分析．

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：計(jì)算題

17．一輛汽車以90km/h的速率在學(xué)校區(qū)行駛．當(dāng)這輛違章超速行駛的汽車經(jīng)過警車時(shí)，警車立即從靜止開始以2.5m/s2的加速度勻加速度追去．
（1）警車出發(fā)多長時(shí)間后兩車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離多少？
（2）警車何時(shí)能截獲超速車，此時(shí)警車已行駛了多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

18．某同學(xué)用圖示裝置研究碰撞中的動(dòng)量守恒，實(shí)驗(yàn)中使用半徑相等的兩小球A和B，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：
A．用天平測(cè)得A、B兩球的質(zhì)量分別為m1、m2，且m1＞m2
B．如圖所示安裝器材，在豎直木板上記下O點(diǎn)（與置于C點(diǎn)的小球球心等高），調(diào)節(jié)斜槽使其末端C切線水平
C．先C處不放球B，將球A從斜槽上的適當(dāng)高度由靜止釋放，球A拋出后撞在木板上的平均落點(diǎn)為P
D．再將球B置于C點(diǎn)，讓球A從斜槽上同一位置靜止釋放，兩球碰后落在木板上的平均落點(diǎn)為M、N
E．用刻度尺測(cè)出三個(gè)平均落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為hM、hP、hN
回答下列問題：
（1）若C點(diǎn)到木板的水平距離為x，小球平均落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為h，重力加速度為g，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$；
（2）上述實(shí)驗(yàn)中，碰后B球的平均落點(diǎn)位置應(yīng)是M（填“M”或“N”）；
（3）若關(guān)系式m1$\sqrt{\frac{1}{h_{P}}}$=m1$\sqrt{\frac{1}{h_{N}}}$+m2$\sqrt{\frac{1}{h_{M}}}$（用題中所測(cè)量的物理量的符號(hào)表示）成立，則說明了兩小球碰撞中動(dòng)量守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．一放射性原子核${\;}_{Y}^{X}$A經(jīng)過x次α衰變和n次β衰變后變成原子核${\;}_{N}^{M}$B，由此可知x=$\frac{X-M}{4}$，n=$N-Y+\frac{X-M}{2}$，若已知原子核${\;}_{Y}^{X}$A的質(zhì)量為mA，原子核${\;}_{N}^{M}$B的質(zhì)量為mB，α粒子的質(zhì)量為mα，電子的質(zhì)量為me，真空中的光速為c，則該核反應(yīng)過程中共釋放的核能為E=$[{m}_{A}-{m}_{B}-\frac{X-M}{4}•{m}_{α}-（N-Y+\frac{X-M}{2}）{m}_{e}]{c}^{2}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．汽車沿平直的公路以恒定功率從靜止開始啟動(dòng)，行駛200s后速度達(dá)到17m/s，設(shè)汽車所受阻力恒定，下列說法中正確的是（　　）
A．汽車的牽引力逐漸增大
B．汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．汽車做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)
D．汽車在這段時(shí)間內(nèi)行駛的距離一定大于1700 m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，圖線I和Ⅱ分別表示先后從同一地點(diǎn)以相同速度v作豎直上拋運(yùn)動(dòng)的兩物體的v-t圖線，則兩物體（　�。�
A．在第Ⅰ個(gè)物體拋出后3s末相遇B．在第Ⅱ個(gè)物體拋出后4s末相遇
C．在第Ⅱ個(gè)物體拋出后2s末相遇D．相遇時(shí)必有一個(gè)物體速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，水平放置的電容器與滑動(dòng)變阻器Rx并聯(lián)，然后與阻值為R0的定值電阻以及間距為s的足夠長的光滑固定傾斜導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)之中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．將滑動(dòng)變阻器Rx的阻值調(diào)到等于定值電阻的阻值R0，然后將導(dǎo)體棒自導(dǎo)軌上端由靜止釋放，待速度穩(wěn)定后，從電容器左端中點(diǎn)沿兩極板中線以水平速度v0射入的電子恰能從極板邊緣離開電場(chǎng)．已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子的質(zhì)量為m（重力忽略不計(jì)）、電荷量為q．電容器兩板間距為d、板長為L，金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ，導(dǎo)體棒的電阻為R0，重力加速度為g．則：
（1）電子從哪個(gè)極板離開電場(chǎng)？
（2）求導(dǎo)體棒的質(zhì)量M以及導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度vl．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖為豎直放置的П形管，水銀柱在管中將兩端密封的理想氣體隔開．穩(wěn)定時(shí)，兩邊水銀柱液面高度差為h=10cm．則下列方法中，一定能使h變大的是（　�。�
A．使П形管兩端密封氣體升高相同的溫度
B．將П形管整體在豎直平面內(nèi)左轉(zhuǎn)90°
C．將П形管整體由豎直變?yōu)樗椒胖?/td>
D．讓?dǎo)毙喂苷w保持豎直做自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．一個(gè)木塊從高h(yuǎn)=0.45m的水平桌子的左邊A以初速度v0=2m/s向右滑行，離開桌面后落到C點(diǎn)，距桌子右邊B的水平距離s=0.30m處，已知木塊與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2，求：（取g=10m/s2，木塊視為質(zhì)點(diǎn)）
（1）求平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？
（2）木塊離開桌面時(shí)的速度大小為多少？

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