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19.把質量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上,并把小球往下按至A的位置,如圖甲所示,迅速松手,彈簧把球彈起,球升至最高位置C(圖丙所示),途中經過位置B時彈簧恰好處于自由狀態(tài)(圖乙所示).已知B、A高度差為0.1m,C、B的高度差為0.2m,彈簧的質量和空氣的阻力均不計.則下列正確的是( 。
A.在A位置,彈簧具有的彈性勢能為0.6J
B.在B位置小球動能最大
C.從A→C位置,小球機械能守恒
D.從A→C位置小球重力勢能的增加量大于彈簧彈性勢能的減少量

分析 小球從A上升到B位置的過程中,平衡位置時速度最大,動能增大;小球上升和下落過程與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒.根據機械能守恒定律和牛頓第二定律分析.

解答 解:A、根據能量的轉化與守恒,小球在圖丙中時,彈簧的彈性勢能等于小球由A到C位置時增加的重力勢能,為:Ep=mghAC=0.2×10×0.3=0.6J;故A正確;
B、球從A上升到B位置的過程中,彈簧的彈力先大于重力,小球向上加速,當彈簧的彈力等于重力時,合力為零,之后小球繼續(xù)上升彈簧彈力小于重力,球做減速運動,故小球從A上升到B的過程中,動能先增大后減小,在AB之間某個位置時動能最大,故B錯誤;
C、從A→B,彈簧的彈力對小球做正功,小球的機械能增加,從B→C,小球只受重力,機械能守恒,故C錯誤.
D、從A→C位置,小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,可知,小球重力勢能的增加量等于彈簧彈性勢能的減少量.故D錯誤.
故選:A

點評 解決本題的關鍵掌握機械能守恒的條件,在只有重力或彈簧彈力做功的情形下,系統(tǒng)機械能守恒.在解題時要注意,單獨對小球來說,小球和彈簧接觸過程中機械能不守恒.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖所示,兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內,線圈A中通以逐漸增大的順時針方向的電流(如圖中箭頭所示),則線圈B中的磁通量增大(填“增大”或“減小”),線圈B有擴張(填“擴張”或“收縮”)的趨勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,A、B兩小球由繞過輕質定滑輪的細線相連,A放在固定的光滑斜面上,B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連,C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A,并使細線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側細線豎直、右側細線與斜面平行.已知A的質量為4m,B、C的質量均為m,重力加速度為g,細線與滑輪之間的摩擦不計,開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時C恰好離開地面,不計空氣阻力,在這一過程中A始終在斜面上,下列說法正確的是( 。
A.釋放A的瞬間,B的加速度為0.4g
B.C恰好離開地面時,A達到的最大速度為$2g\sqrt{\frac{m}{5k}}$
C.斜面傾角α=45°
D.從釋放A到C剛離開地面的過程中,A、B兩小球組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.一輛載重汽車以某一速率在丘陵地帶行駛,地形如圖所示,則(  )
A.汽車經過凸形地面A點處時,地面的支持力等于汽車的重力
B.汽車經過水平地面B點處時,地面的支持力大于汽車的重力
C.汽車經過凹形地面C點處時,地面的支持力大于汽車的重力
D.汽車經過斜面D點處時,地面的支持力等于汽車的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.某實驗小組使用如圖所示的裝置來驗證“機械能守恒定律”.
(1)關于本實驗的敘述,正確的有AD.
A.打點計時器安裝時要使兩限位孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定,以減小紙帶下落過程中受到的阻力
B.需用天平測出重錘的質量
C.打點計時器用四節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組作為電源
D.用手托著重錘,先閉合打點計時器的電源開關,然后釋放重錘
E.打出的紙帶中,只要點跡清晰,就可以運用公式mg△h=$\frac{1}{2}m{v^2}$來驗證機械能是否守恒
F.驗證機械能是否守恒必須先確定重力勢能的參考平面
(2)實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量,關于這個誤差,下列說法正確的是BD.
A.該誤差屬于偶然誤差
B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

4.某同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時,所用小燈泡上標有“3.8V 0.5A”的字樣,現(xiàn)有電壓表(0~4.5V內阻約為3kΩ)、電源、開關和導線若干,以及以下器材:
A.電流表(0~0.6A內阻約為1Ω)        
B.電流表(0~3A內阻約為0.25Ω)
C.滑動變阻器(0~20Ω)        
D.滑動變阻器(0~500Ω)
(1)實驗中如果即滿足測量要求,又要誤差較小,電流表應選用A;滑動變阻器應選用C.(選填相應器材前的字母)
(2)下列給出了四個電路圖,請你根據實驗要求選擇正確的實驗電路圖C

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核(${\;}_{3}^{6}$Li),發(fā)生核反應后生成氚核和α粒子.生成的氚核速度方向與中子的速度方向相反,氚核與α粒子的速率之比為7:8,質子和中子的質量均為m,光速為c:
(1)寫出核反應方程
(2)求氚核和α粒子的速度大小
(3)若核反應過程中放出的核能全部轉化為α粒子和氚核的動能,求出質量虧損.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在滑冰場上,甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上,原來靜止不動,在相互猛推一下后分別向相反方向運動.假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同.已知甲在冰上滑行的距離比乙遠,則下列說法正確( 。
A.在推的過程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在推的過程中,甲推乙的時間等于乙推甲的時間
C.在推的過程中,甲的加速度的大小等于乙的加速度的大小
D.在剛分開時,甲的初速度等于乙的初速度

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.如圖所示為某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置,該裝置為水平放置的木板上固定有一張白紙,一條橡皮筋的一端固定在白紙上的O點,另一端A拴兩個細繩套.
(1)下面為實驗的一些操作步驟:
①比較F′和F大小、方向是否近似相同;
②過P點用統(tǒng)一標度作出F、F1、F2的圖示;
③用一個彈簧測力計鉤住細繩套,拉A至某點P,在紙上標出P點,記下拉力F的方向和大小
④用平行四邊形定則作出F1、F2的合力F
⑤用兩個彈簧測力計互成角度分別拉住兩個細繩套,拉A至同樣的位置P,在紙上記下兩個力F1、F2的方向和大。
這些實驗步驟的合理順序為③⑤②④①.
(2)對于該實驗,下列說法正確的是BD
A.兩細繩套必須等長
B.若將細繩也換成橡皮筋,對實驗結果有影響
C.記錄彈簧測力計拉力的方向時應用鉛筆沿細繩畫直線
D.實驗中,把橡皮筋的另一端拉到P點時,兩彈簧測力計之間的夾角不能太大
(3)假如在上述實驗步驟⑤中使其中一彈簧測力計拉力F1的大小不變,逐漸增加F1與合力之間的夾角,且保證兩彈簧測力計之間的夾角小于90°.為了使橡皮筋仍然伸長到P點.對另一個彈簧測力計的拉力F2的大小和方向與原來相比,下面說法中正確的是B
A.F2一直變大.與合力方向的夾角一直增大
B.F2一直變大,與合力方向的夾角先變大后變小
C.F2一直變小,與合力方向的夾角一直減小
D.F2先減小后增大,與合力方向的夾角先減小后增大.

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