【題目】如圖所示，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接。彈簧的另一端固定在墻上，并且處于原長(zhǎng)狀態(tài)。現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L，圓環(huán)下滑到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為2L（未超過(guò)彈性限度），從圓環(huán)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中

A. 彈簧對(duì)圓環(huán)的沖量方向始終向上，圓環(huán)的動(dòng)量先增大后減小

B. 彈簧對(duì)圓環(huán)的拉力始終做負(fù)功，圓環(huán)的動(dòng)能一直減小

C. 圓環(huán)下滑到最低點(diǎn)時(shí)，所受合力為零

D. 彈簧彈性勢(shì)能變化了

【答案】D

【解析】試題分析：在環(huán)剛剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到重力的作用，向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中彈簧被拉長(zhǎng)，彈簧的彈力沿彈簧的方向斜向上，豎直方向向上的分力隨彈簧的伸長(zhǎng)而增大，所以環(huán)受到的合力沿豎直方向的分力先向下，逐漸減小，該過(guò)程中環(huán)的速度增大；圓環(huán)所受合力為零時(shí)，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，則彈簧的彈力增大，合力的方向向上，并逐漸增大，環(huán)向下做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為0．所以圓環(huán)的動(dòng)量先增大后減�。珡椈蓪�(duì)圓環(huán)的沖量方向始終斜向左上方．故A錯(cuò)誤；環(huán)先加速后減速，所以動(dòng)能先增大后減小．故B錯(cuò)誤．圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力不為零，故C錯(cuò)誤．圖中彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?/span>2L，可得物體下降的高度為h=L，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得彈簧的彈性勢(shì)能增大量為△Ep=mgh=mgL，故D正確．故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為著名的“阿特伍德機(jī)”裝置示意圖�？邕^(guò)輕質(zhì)定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個(gè)質(zhì)量均為M的物塊，當(dāng)左側(cè)物塊附上質(zhì)量為m的小物塊時(shí)，該物塊由靜止開(kāi)始加速下落，下落h后小物塊撞擊擋板自動(dòng)脫離，系統(tǒng)以v勻速運(yùn)動(dòng)。忽略系統(tǒng)一切阻力，重力加速度為g．若測(cè)出v，則可完成多個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)。下列關(guān)于此次實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是

A．系統(tǒng)放上小物塊后，輕繩的張力增加了mg

B．可測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

C．要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，需驗(yàn)證等式mgh＝Mv2，是否成立

D．要探究合外力與加速度的關(guān)系，需探究是否成立

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩個(gè)學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測(cè)量重力加速度。

（1）甲組同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

①為比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應(yīng)該選用 ；（用器材前的字母表示）

a．長(zhǎng)度接近1m的細(xì)繩

b．長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)繩

c．直徑為1．8cm的塑料球

d．直徑為1．8cm的鐵球

e．最小刻度為1cm的米尺

f．最小刻度為1mm的米尺

②該組同學(xué)先測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離L，然后用秒表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。請(qǐng)寫(xiě)出重力加速度的表達(dá)式g= 。（用所測(cè)物理量表示）

③在測(cè)量擺長(zhǎng)后，測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過(guò)程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致所測(cè)重力加速度的數(shù)值 。（選填“偏大”、“偏小”或 “不變”）

（2）乙組同學(xué)在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開(kāi)一小角度使其做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，速度傳感器記錄了擺球振動(dòng)過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖丙所示的v―t圖線。

①由圖丙可知，該單擺的周期T= s；

②更換擺線長(zhǎng)度后，多次測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出T2―L（周期平方―擺長(zhǎng)）圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程。由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝ m/s2。（取π2＝9．86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，P、P′是它們連線中垂線上的兩個(gè)點(diǎn)。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子將向P′運(yùn)動(dòng)。不計(jì)質(zhì)子重力。則質(zhì)子由P向P′運(yùn)動(dòng)的情況是

A．先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)

B．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸減小

C．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸增大

D．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度可能是先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒。如圖甲所示，有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從O處由靜止釋放，下落過(guò)程中能通過(guò)O處正下方、固定于M處的光電門(mén)，測(cè)得O、M間的距離，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑 。

（2）為了用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該同學(xué)通過(guò)多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，然后以H為橫軸，以 縱軸做出一條直線，若直線的斜率為k，則加速度為 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲的演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放了許多用錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動(dòng)�，F(xiàn)取以下簡(jiǎn)化模型進(jìn)行定量研究：如圖乙所示，電容為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻可不計(jì)的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。假設(shè)小球與極板發(fā)生碰撞后，小球的速度立即變?yōu)榱�，帶電情況也立即改變，小球所帶電荷符號(hào)與該極板相同，電量為極板電量的k倍（k<<1）。不計(jì)帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響。重力加速度為g。

（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)E至少應(yīng)大于多少？

（2）設(shè)上述條件已滿足在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動(dòng)。求：

①在T時(shí)間內(nèi)小球往返運(yùn)動(dòng)的次數(shù)；

②在T時(shí)間內(nèi)電源輸出的平均功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們振動(dòng)同步且振幅相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的有（ ）

A．該時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng)，d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)既不是最強(qiáng)也不是最弱

B．該時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最弱，b、c、d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)都最強(qiáng)

C．a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最弱的，b、c、d質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最強(qiáng)的

D．再過(guò)T/4后的時(shí)刻a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，因此振動(dòng)最弱

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小球做平拋運(yùn)動(dòng)，用頻閃照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個(gè)小方格邊長(zhǎng)9．8cm，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9．8m/s2。

（1）若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右和豎直向下為正方向，則沒(méi)有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為 。

（2）小球平拋的初速度大小為 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】交通信號(hào)“綠波”控制系統(tǒng)一般被稱為“綠波帶”，它是根據(jù)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)情況對(duì)各路口紅綠燈進(jìn)行協(xié)調(diào)，使車(chē)輛通過(guò)時(shí)能連續(xù)獲得一路綠燈。鄭州市中原路上某直線路段每間隔L=500m就有一個(gè)紅綠燈路口，綠燈時(shí)間，紅燈時(shí)間，而且下一路口紅綠燈亮起總比當(dāng)前路口紅綠燈滯后。要求汽車(chē)在下一路口綠燈再次亮起后能通過(guò)該路口（即經(jīng)過(guò)前一路口后，在下一路口第一次紅燈亮之前通過(guò)該路口）。汽車(chē)可看做質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)通過(guò)路口的時(shí)間，道路通行順暢。

(1)某路口綠燈剛亮起時(shí)，某汽車(chē)恰好通過(guò)，要使該汽車(chē)保持勻速行駛，在后面道路上再連續(xù)通過(guò)五個(gè)路口，滿足題設(shè)條件下，汽車(chē)勻速行駛的最大速度是多少？最小速度又是多少？（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(2)若某路口遭遇紅燈，待綠燈剛亮起時(shí)，某汽車(chē)由靜止開(kāi)始，以加速度a=2m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)，加速到第(1)問(wèn)中汽車(chē)勻速行駛的最大速度以后，便以此速度一直勻速運(yùn)動(dòng)，試通過(guò)計(jì)算判斷，當(dāng)該汽車(chē)到達(dá)下一路口時(shí)能否遇到綠燈。

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