【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用力F拉物體使其豎直向上做勻加速運動，剛開始時拉力為F＝10N，運動4cm后物體恰好脫離彈簧，此時拉力F＝30N.則下列說法中不正確的是(取g＝10m/s2)(　　)

A. 物體的加速度為5m/s2

B. 物體的質(zhì)量為2kg

C. 彈簧做的功為0.5J

D. 物體在彈簧上運動的過程中，物體機械能增加了1.2J

【答案】C

【解析】

物體與彈簧分離時，彈簧處于原長狀態(tài)．由圖讀出x=0時和x=4cm時F的值，由這兩個狀態(tài)，由牛頓第二定律分別列式，聯(lián)立可求得物體的質(zhì)量和加速度．由于合力不變，彈力和拉力都隨位移均勻變化，平均力與位移乘積等于力所做的功，根據(jù)功能關(guān)系，可求機械能的變化。

AB、初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為0，

當(dāng)x=0時，當(dāng)施加F時物體的合力等于此時F的值為F1=10N，由牛頓第二定律得：F1=ma，

當(dāng)x=4cm時，拉力F的值為F2=30N，由牛頓第二定律得：F2mg=ma，

聯(lián)立以上兩式可解得：m=2kg，a=5m/s2.故A正確，B正確；

C.初狀態(tài)彈簧彈力T1=mg=20N，末狀態(tài)彈簧彈力為零，彈力隨位移均勻減小，所以上升過程中彈力做功W1= J=0.4J，故C錯誤；

D.初狀態(tài)拉力F1=10N，末狀態(tài)拉力為F2=30N，上升過程中拉力做功W2= J=0.8J。根據(jù)功能關(guān)系，機械能增加量△E=W1+W2=1.2J。故D正確。

本題選擇錯誤答案，故選：C.

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】高能粒子是現(xiàn)代粒子散射實驗中的炮彈，加速器是加速粒子的重要工具，是核科學(xué)研究的重要平臺。質(zhì)子回旋加速器是利用電場和磁場共同作用，使質(zhì)子作回旋運動，在運動中通過高頻電場反復(fù)加速、獲得能量的裝置。質(zhì)子回旋加速器的工作原理如圖（a）所示，置于真空中的形金屬盒半徑為，兩盒間狹縫的間距為，磁感應(yīng)強度為的勻強磁場與盒面垂直，被加速質(zhì)子（）的質(zhì)量為，電荷量為。加在狹縫間的交變電壓如圖（b）所示，電壓值的大小為、周期。為了簡化研究，假設(shè)有一束質(zhì)子從板上處小孔均勻地飄入狹縫，其初速度視為零。不考慮質(zhì)子間的相互作用。

（1）質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑為（已知）時的動能；

（2）請你計算質(zhì)子從飄入狹縫至動能達(dá)到（問題（1）中的動能）所需要的時間。（不考慮質(zhì)子間的相互作用，假設(shè)質(zhì)子每次經(jīng)過狹縫均做加速運動。）

（3）若用該裝置加速氦核（），需要對偏轉(zhuǎn)磁場或交變電壓作出哪些調(diào)整？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究“質(zhì)量不變時加速度與所受拉力的關(guān)系”，他在滑塊上固定一寬度為d的遮光條，光電門固定在長木板上的B點，長木板放在水平的實驗臺上，用重物通過細(xì)線與固定在滑塊前端的拉力傳感器相連(拉力傳感器可測出細(xì)線的拉力大小)。實驗時保證滑塊每次都從同一位置A由靜止釋放，改變重物的質(zhì)量m，測出對應(yīng)拉力傳感器的示數(shù)F和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間△t。試回答下列問題：

(1)本實驗___________(填“需要”或“不需要”)滿足重物質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊與傳感器的總質(zhì)量。

(2)下列關(guān)于該同學(xué)應(yīng)用上圖裝置進(jìn)行實驗時得出的a-F圖線是___________。

(3)該同學(xué)在數(shù)據(jù)處理時未得出“質(zhì)量一定時，加速度與所受拉力成正比關(guān)系”，原因是在實驗前缺少一個重要環(huán)節(jié)是______________________；根據(jù)(2)中他的實驗圖象可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=___________。(重力加速度g取10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探究外力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗裝置如圖甲所示，根據(jù)實驗中力傳感器讀數(shù)和電磁打點器打出紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對小車做功和小車動能的變化。

（1）為了保證實驗結(jié)果的誤差盡量小，在實驗操作中，下面做法必要的是____。

A．實驗前要對裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作

B．實驗操作時要先放小車，后接通電源

C．調(diào)整滑輪的高度，使連接小車的細(xì)線與木板平行

D．在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)除了圖中所注明的器材外，實驗中還需要交流電源、電線、刻度尺和______。

(3)如下圖所示，為實驗中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點來探究功與速度變化的關(guān)系。已知打點計時器的打點周期為T，重力加速度為g。圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測量的物理量，另外，已知對應(yīng)傳感器的讀數(shù)為F，小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m，請你以小車為研究對象，把要探究的結(jié)果用題中和紙帶上的字母表達(dá)出來________。

（4）分析試驗數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，小車增加的動能明顯大于細(xì)線拉力做的功，可能的原因是：_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AO為半徑為R的1/4固定光滑圓周軌道，為O1圓心，O1A水平。一質(zhì)量為m的小球從位置A靜止釋放，小球運動至最低點O的過程中，重力加速度為g，求：

（1）小球到達(dá)位置O時速度大��；

（2）當(dāng)小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為30°時，其重力的瞬時功率；

（3）假設(shè)小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為時，小球在上述過程中軌道對小球的作用力為F，試通過計算在坐標(biāo)系中作出圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國將于2020年完成35顆衛(wèi)星組網(wǎng)的“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，“北斗”是由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星構(gòu)成的全球定位系統(tǒng).30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星的軌道高度約為21 500km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為36 000km，已知地球半徑為6 400km.關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，下列說法中正確的是(　　)

A. 中軌道衛(wèi)星的線速度約為3.8km/s

B. 中軌道衛(wèi)星的運行周期約為19h

C. 中軌道衛(wèi)星的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大

D. 靜止軌道衛(wèi)星繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，正弦交流電源電壓為U＝12 V，電阻R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，滑動變阻器R3最大阻值為20 Ω，滑片P處于中間位置，則

A. R1與R2消耗的電功率相等B. 通過R1的電流為3 A

C. 若向上移動P，電壓表讀數(shù)將變大D. 若向上移動P，電源輸出功率將不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定平行導(dǎo)軌間有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場，導(dǎo)軌間距為l且足夠長，左端接阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計。現(xiàn)有一長為2l的金屬棒垂直放在導(dǎo)軌上，在金屬棒以O點為軸沿順時針方向以角速度轉(zhuǎn)過60°的過程中(金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，電阻不計)

A. 通過定值電阻的最大電流為

B. 通過定值電阻的最大電流為

C. 通過定值電阻的電荷量為

D. 通過定值電阻的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,靜止的金屬棒ab、cd與足夠長的水平光滑金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,勻強磁場豎直向下.ab棒在恒力F作用下向右運動,則()

A. 安培力對ab棒做正功 B. abdca回路的磁通量先增加后減少

C. 安培力對cd棒做正功 D. F做的功等于回路產(chǎn)生的總熱量和系統(tǒng)動能增量之和

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