【題目】如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P，另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球．開始時小球位于A點(diǎn)，此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動的最低點(diǎn)B時的速率為v，此時小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為g.下列分析正確的是(　　)

A.輕質(zhì)彈簧的原長為R

B.小球過B點(diǎn)時，所受的合力為mg＋m

C.小球從A到B的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

D.小球運(yùn)動到B點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能為mgR－mv2

【答案】D

【解析】

A．由幾何知識可知彈簧的原長為R，A錯誤；

B．根據(jù)向心力公式：小球過B點(diǎn)時，則由重力和彈簧彈力的合力提供小球的向心力

F合＝m

B錯誤；

C．以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，在小球從A到B的過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球重力勢能減小轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和動能．故C錯誤；

D．根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒：

得

故D正確．

故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)．在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)．設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，如圖 所示．若AO>OB，則(　　 ）

A.星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量

B.星球A的線速度一定大于B的線速度

C.雙星間距離一定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越大

D.雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動勢為，內(nèi)電阻為， 為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），和為定值電阻， 為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強(qiáng)度的增強(qiáng)而減�。]合開關(guān)后，將照射光強(qiáng)度增強(qiáng)，則（ ）

A. 電路的路端電壓將增大

B. 燈泡將變暗

C. 兩端的電壓將增大

D. 兩端的電壓將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕熱隔板K把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，K與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用勢能可忽略．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a加熱一段時間后，a、b各自達(dá)到新的平衡

A. a的體積增大了，壓強(qiáng)變小了

B. b的溫度升高了

C. 加熱后a的分子熱運(yùn)動比b的分子熱運(yùn)動更激烈

D. a增加的內(nèi)能大于b增加的內(nèi)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，C1＝6 μF，C2＝3 μF，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，電源電動勢E＝18 V，內(nèi)阻不計(jì)，下列說法正確的是(　　)

A. 開關(guān)S斷開時，a、b兩點(diǎn)電勢相等

B. 開關(guān)S閉合后，a、b兩點(diǎn)間的電流是2 A

C. 開關(guān)S斷開時C1帶的電荷量比開關(guān)S閉合后C1帶的電荷量大

D. 不論開關(guān)S斷開還是閉合，C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成°角的勻強(qiáng)電場，區(qū)域?qū)挾葹?/span>，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場，區(qū)域?qū)挾葹?/span>，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下.一質(zhì)量為m、電量大小為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點(diǎn)，由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后做勻速圓周運(yùn)動，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點(diǎn)穿出，其速度方向改變了，重力加速度為g，求：

(1)區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小.

(2)區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

(3)微粒從P運(yùn)動到Q的時間有多長.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列圖中，A 圖是真空冶煉爐可以冶煉高質(zhì)量的合金；B圖是充電器工作時繞制線圈的鐵芯中會發(fā)熱；C 圖是安檢門可以探測人身是否攜帶金屬物品；D 圖是工人穿上金屬絲織成的衣服可以高壓帶電作業(yè)，不屬于渦流現(xiàn)象的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示，利用這種裝置可以把質(zhì)量為m＝2.0g的彈體(包括金屬桿EF的質(zhì)量)加速到6km/s，若這種裝置的軌道寬為d＝2m，長L＝100m，電流I＝10A，軌道摩擦不計(jì)且金屬桿EF與軌道始終接觸良好，則下列有關(guān)軌道間所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁場力的最大功率結(jié)果正確的是(　　)．

A.B＝18 T，Pm＝1.08×108W

B.B＝0.6 T，Pm＝7.2×104W

C.B＝0.6 T，Pm＝3.6×106W

D.B＝18 T，Pm＝2.16×106W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用同種材料制成的傾角θ的斜面和水平軌道固定不動．小物塊與軌道間動摩擦因數(shù)μ，從斜面上A點(diǎn)靜止開始下滑，不考慮在斜面和水平面交界處的能量損失．

(1)若已知小物塊至停止滑行的總路程為s，求小物塊運(yùn)動過程中的最大速度vm

(2)若已知μ=0.5．小物塊在斜面上運(yùn)動時間為1s，在水平面上接著運(yùn)動0.2s后速度為vt，這一過程平均速率m/s．求vt的值．（本小題中g=10m/s2）

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