2．如圖所示，物體A、B通過細繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體B的質(zhì)量為2m，因擋板P阻擋而靜止在傾角為30°的光滑斜面上，物體A的質(zhì)量為m，用手托著使彈簧處于原長，左邊細繩伸直且與斜面保持平行，右邊細繩豎直，A與地面的距離為h，放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對擋板恰好無壓力，針對以上敘述的運動過程，下列說法正確的是（　　）
A．物體A的機械能守恒
B．A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒
C．彈簧的最大彈性勢能等于mgh-$\frac{1}{2}$mv2
D．此后物體B可能離開擋板沿斜面向上運動

分析 對物體A受力分析，根據(jù)機械能守恒的條件判斷其是否守恒．原來裝置靜止時，由B受力平衡分析彈簧的彈力．A與地面即將接觸時對物體B受力分析，由共點力的平衡條件可求彈簧的拉力，由A和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒定律求彈簧的最大彈性勢能．

解答 解：A、物體A下落的過程中，繩子拉力對A做負功，所以A的機械能減少，故A錯誤．
B、A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能是守恒的，故B錯誤．
C、A即將落地時彈簧的彈性勢能最大，設(shè)為EP．對兩個物體及彈簧組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律可知：EP+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=mgh，則得彈簧的最大彈性勢能 EP=mgh-$\frac{1}{2}$mv2；故C正確．
D、因A即將落地時，不能再向下運動，彈簧的伸長量不能再增大，彈力不會再增大，所以B不可能離開擋板向上運動；故D錯誤．
故選：C

點評 本題的關(guān)鍵要掌握機械能守恒的條件，對于單個物體，要明確只有重力做功時機械能才守恒．對于含有彈簧的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．光滑曲面AB與滑動摩擦系數(shù)μ=0.4的粗糙水平面BC相切于B點，如圖所示．圖中SBC=0.5m，用細線拴一質(zhì)量m=1kg小球Q，細線長L=1.5m，細線的另一端懸于O點．球Q在C點時，對C點無壓力．質(zhì)量與Q相等的小球P自高h=1.0m處沿曲面AB由靜止開始滑下，在水平面上與球Q正碰，若碰撞過程中無機械能損失．（g取10m/s2）
（1）P與Q第一次碰撞后，小球Q上升的最大高度；
（2）小球P與Q最多能碰撞幾次？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，木塊B上表面是水平的，木塊A置于B上，并與B保持相對靜止，一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑，在下滑過程中（　　）
A．A所受的合外力對A不做功B．B對A的彈力做正功
C．B對A的摩擦力做正功D．A對B做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度L=0.91m．金屬絲的電阻大約為10Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．

（1）從圖1中讀出金屬絲的直徑為0.520mm．
（2）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測的電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：
A．直流電源：電動勢約6V，內(nèi)阻3Ω；
B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻2Ω；
C．電流表A2：量程0～2mA，內(nèi)阻100Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻500Ω；
E．變阻箱值電阻R0，最大值2900Ω；
F．滑動變阻器R1：最大阻值15Ω；
G．滑動變阻器R2：最大阻值100Ω；
H．開關(guān)、導(dǎo)線等．
在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是B（填寫序號），應(yīng)該選用的其它器材是ACEFH（填寫序號）．
（3）根據(jù)所選的器材，在圖2中畫出實驗電路圖．
（4）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=10Ω，則這種金屬材料的電阻率為2.3×10-6Ω•m（保留二位有效數(shù)字）
（5）測量過程中嚴格按照操作程序進行，但Rx的測量值比真實值略微偏小，具體原因是電壓表分流．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．已知萬有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計算出地球質(zhì)量的是（　�。�
A．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期T和角速度ω
B．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑r
C．地球繞太陽做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑r
D．地球半徑R和地球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，小球自a點由靜止開始自由下落，落到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運動過程中（　�。�
A．小球的機械能守恒B．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
C．小球在b點時動能最大D．小球的動能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．如圖所示為一傳送帶裝置模型，固定斜面的傾角為θ=37°，底端經(jīng)一長度可忽略的光滑圓弧與足夠長的水平傳送帶相連接，可視為質(zhì)點的物體質(zhì)量m=3kg，從高h=1.2m的斜面上由靜止開始下滑，它與斜面的動摩擦因數(shù)μ1=0.25，與水平傳送帶的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，已知傳送帶以υ=5m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，不計空氣阻力．求：

（1）物體第一次下滑到斜面底端時的速度大��；
（2）物體從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中與傳送帶間的摩擦生熱值；
（3）從物體開始下滑到最終停止，物體在斜面上通過的總路程；（提示：物體第一次滑到傳送帶上運動一段時間以后又回到了斜面上，如此反復(fù)多次后最終停在斜面底端．）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的圓弧軌道．半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A正上方P點由靜止開始自由下落，之后無碰撞地進入圓弧軌道，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力，已知AP=2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中（　　）
A．機械能減少mgRB．重力做功mgR
C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功$\frac{1}{2}$mgR

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動而不至因萬有引力的作用吸引到一起．設(shè)雙星的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距L，求：
（1）它們的線速度大小之比．
（2）試寫出它們角速度的表達式．

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