如圖9-8-6所示,原長(zhǎng)為30 cm的輕彈簧豎立于地面,下端固定于地面,質(zhì)量為m=0.1 kg 的物體放到彈簧頂部,物體靜止,平衡時(shí)彈簧長(zhǎng)為26 cm.如果從距地面130 cm處自由下落到彈簧上,當(dāng)物體壓縮彈簧到距地面22 cm時(shí)(不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2),有(    )

    圖9-8-6

A.物體的動(dòng)能為1 J                             B.物體的重力勢(shì)能為1.08 J

C.彈簧的彈性勢(shì)能為0.08 J                  D.物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和為2.16 J

 

   

解析:由題設(shè)條件畫出示意圖9-8-7,物體距地面26 cm時(shí)的位置O即為物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置.根據(jù)動(dòng)能的對(duì)稱性可知,物體距地面22 cm時(shí)A′位置的動(dòng)能與距地面30 cm時(shí)A位置的動(dòng)能相等,因此只需求出物體自由下落到剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能即可,由機(jī)械能守恒定律得EkA=mgΔha=0.1×10×1 J=1 J,故選項(xiàng)A正確.據(jù)機(jī)械能守恒,物體從A到A′的過程中彈性勢(shì)能的增量為ΔEp=mgΔh=0.1×10×0.08 J=0.08 J,又EpA′-EpA=EpA′=ΔEp=0.08 J,故選項(xiàng)C正確.此處重力勢(shì)能的零勢(shì)能面沒明確,故A′位置的重力勢(shì)能不能確定,1.08 J是物體從130 cm處自由下落至A′位置時(shí)重力勢(shì)能的減少量,故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤.豎直方向的彈簧振子的重力勢(shì)能的零點(diǎn)一般取在平衡位置上方(m為振子質(zhì)量)處,這樣在平衡位置處總勢(shì)能(重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和)為零.

  圖9-8-7

答案:AC


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:

如圖9-1-1所示為食鹽晶體結(jié)構(gòu)示意圖,食鹽的晶體是由鈉離子(圖中○)和氯離子(圖中●)組成的,這兩種離子在空間中三個(gè)互相垂直的方向上,都是等距離地交錯(cuò)排列的.已知食鹽的摩爾質(zhì)量是58.8 g/mol,食鹽的密度是2.2 g/cm3,阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023 mol-1,試估算食鹽晶體中兩個(gè)最近的鈉離子中心間的距離.

9-1-1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎將一選擇好的紙帶的前面部分損壞了,剩下的一段紙帶上各點(diǎn)間的距離,他測(cè)出并標(biāo)在紙帶上,如圖7-8-6所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為0.02 s,重力加速度g=9.8 m/s2.

圖7-8-6

(1)利用紙帶說明重錘(質(zhì)量為m kg)通過對(duì)應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒.

________________________________________________________

(2)說明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp稍大于重錘動(dòng)能的增加量ΔEk. ______________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎將一選擇好的紙帶的前面部分損壞了,剩下的一段紙帶上各點(diǎn)間的距離,他測(cè)出并標(biāo)在紙帶上,如圖7-8-6所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為0.02 s,重力加速度g=9.8 m/s2.

圖7-8-6

(1)利用紙帶說明重錘(質(zhì)量為m kg)通過對(duì)應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒.

________________________________________________________

(2)說明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp稍大于重錘動(dòng)能的增加量ΔEk. ______________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖12-3-6所示,在平面xOy內(nèi)有一沿水平軸x正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速為3.0 m/s,頻率為2.85 Hz,振幅為8.0×10-2 m.已知t=0時(shí),P點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的位移為y=4.0×10-2 m,速度沿y軸正方向,Q點(diǎn)在P點(diǎn)右方9.0×10-1 m處,對(duì)于Q點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)來說(    )

圖12-3-6

A.在t=0時(shí),位移為y=-4.0×10-2 m

B.在t=0時(shí),速度沿y軸負(fù)方向

C.在t=0.1 s時(shí),位移為y=-4.0×10-2 m

D.在t=0.1 s時(shí),速度沿y軸正方向

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案