【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球（可視為質(zhì)點）相連，直桿的傾角為30°，OA=OC，B為AC的中點，OB等于彈簧原長。小球從A處由靜止開始下滑，初始加速度大小為aA，第一次經(jīng)過B處的速度大小為v，運動到C處速度為0，后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）

A. 小球可以返回到出發(fā)點A處

B. 撤去彈簧，小球可以在直桿上處于靜止

C. 彈簧具有的最大彈性勢能為

D. aA-aC=g

【答案】CD

【解析】AC、設(shè)小球從A運動到B的過程克服摩擦力做功為Wf，AB間的豎直高度為h，小球的質(zhì)量為m，彈簧具有的最大彈性勢能為Ep.

根據(jù)能量守恒定律得：

對于小球A到B的過程有：mgh+Ep= +Wf，

A到C的過程有：2mgh+Ep=2Wf+Ep，解得：Wf=mgh，Ep=.

小球從C點向上運動時，假設(shè)能返回到A點，則由能量守恒定律得：

Ep=2Wf+2mgh+Ep，該式違反了能量守恒定律，可知小球不能返回到出發(fā)點A處。故A錯誤，C正確。

B. 設(shè)從A運動到C摩擦力的平均值為 ，AB=s，由Wf=mgh得： ˙s=mgssin30

在B點,摩擦力f=μmgcos30，由于彈簧對小球有拉力(除B點外),小球?qū)U的壓力大于μmgcos30，所以>μmgcos30

可得mgsin30>μmgcos30，因此撤去彈簧，小球不能在直桿上處于靜止。故B錯誤；

D. 根據(jù)牛頓第二定律得：

在A點有：Fcos30+mgsin30f=maA；

在C點有：Fcos30fmgsin30=maC；

兩式相減得：aAaC=g.故D正確。

故選：CD

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿上，另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來，重物Q的質(zhì)量M=6m，把滑塊從圖中A點由靜止釋放后沿豎直桿上下運動，當它經(jīng)過A、B兩點時彈簧對滑塊的彈力大小相等，已知OA與水平面的夾角θ=53°，OB長為L，與AB垂直，不計滑輪的摩擦力，重力加速度為g，滑塊P從A到B的過程中，說法正確的是

A. 對于滑塊Q，其重力功率先增大后減小

B. 滑塊P運動到位置B處速度達到最大，且大小為

C. 輕繩對滑塊P做功4mgL

D. P與Q的機械能之和先減小后增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將地球視為理想球體，且只考慮自轉(zhuǎn)，不考慮其繞太陽的運動，則

A. 南回歸線與北回歸線上各點的線速度都相等

B. 赤道上各點的向心加速度重力重力加速度

C. 地球表面和內(nèi)部各點的向心加速度方向均指向地心

D. 在地球的某一條半徑上，各點的線速度均與它到地心的距離成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，B、M、N分別為豎直光滑圓軌道的右端點，最低點和左端點，B點和圓心等高，N點和圓心O的連線與豎直方向的夾角為 。現(xiàn)從B點的正上方某處A點由靜止釋放一個小球，經(jīng)圓軌道飛出后以水平上的v通過C點，已知圓軌道半徑為R， ，重力加速度為g，則一下結(jié)論正確的是( )

A. C、N的水平距離為

B. C、N的水平距離為2R

C. 小球在M點對軌道的壓力為6mg

D. 小球在M點對軌道的壓力為4mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，導體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導軌垂直并與導軌接觸良好，整個裝置放置于垂直于框架平面的磁場中，磁感應(yīng)強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場正方向，沿導體棒由M到N為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為導體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖像中正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖1所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。

①現(xiàn)有電壓表(0-3V)、開關(guān)和導線若干,以及下列器材:

A.電流表(0-0.6A)

B.電流表(0-3A)

C.滑動變阻器()

D.滑動變阻器()

實驗中電流表應(yīng)選用________；滑動變阻器應(yīng)選用 ____ 。選填相應(yīng)器材前的字母)

②在圖2中用筆畫線代替導線，按圖1將電路連線補充完整_________ 。

③實驗中,某同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標在圖3的坐標紙上，請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-圖線_____________ 。

④根據(jù)圖3可得出平電池的電動 ________ V,內(nèi)電阻 _________ 。

⑤小明同學學習了電源的相關(guān)知識后，制作了如圖4所示的水果電池。為了測量該電池的電動勢，他從實驗室借來了靈敏電流表(內(nèi)阻未知,且不可忽略)、電阻箱、開關(guān)以及若干導線，設(shè)計了如圖5所示的電路圖。你認為小明同學能否準確測出水果電池的電動,并說明理由 ____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧模波，某時刻的波形如圖甲所示，P、Q、M為該模波上的三個質(zhì)點，各自的橫坐標位置分別為6m、10m、15m從該時刻開始計時，波上M質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是_________

A.該波波速是25m/s，傳播方向沿x負方向

B.若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頒率為2.5Hz

C.若該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物尺寸一定比20m大很多

D.從該時刻起，再經(jīng)過0.4s質(zhì)點Q通過的路程為4m

E.從該時刻起，質(zhì)點Q將比質(zhì)點P先回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，匝數(shù)為100匝的矩形線圈abcd處于磁感應(yīng)強度B＝ T的水平勻強磁場中，線圈面積S＝0.5 m2，電阻不計．線圈繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω＝10π rad/s勻速轉(zhuǎn)動．線圈通過金屬滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈接入一只“12 V　12 W”的燈泡，燈泡正常發(fā)光，下列說法中正確的是(　　)

A. 通過燈泡的交變電流的頻率是50 Hz

B. 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1

C. 矩形線圈中產(chǎn)生的電動勢的最大值為120 V

D. 若將該燈泡更換為“12 V　24 W”的燈泡且保持其正常發(fā)光，需要增大矩形線圈的轉(zhuǎn)速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分布均勻、半徑為R的光滑半圓形金屬槽靜止在光滑的水平面上，左邊緊靠豎直墻壁．一質(zhì)量為m的小球從距金屬槽上端R處由靜止下落，恰好與槽左端相切進入槽內(nèi)，到達槽最低點A后向右運動，最后從槽的右端沖出，小球到達最高點時與A點的距離為R，重力加速度大小為g，不計空氣阻力，則(　　)

A. 槽的質(zhì)量為m

B. 槽的質(zhì)量為m

C. 球首次到達A點時對槽的壓力大小為5mg

D. 球首次到達A點時對槽的壓力大小為3mg

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