【題目】如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點(diǎn)，開(kāi)始彈簧豎直并且長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時(shí)速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g．則在圓環(huán)下滑的整個(gè)過(guò)程中（ ）

A. 圓環(huán)，彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

B. 彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小

C. 彈簧的彈性勢(shì)能增大了

D. 彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長(zhǎng)量

【答案】CD

【解析】試題分析:圓環(huán)沿桿滑下，滑到桿的底端的過(guò)程中有兩個(gè)力對(duì)圓環(huán)做功，即環(huán)的重力和彈簧的拉力；所以圓環(huán)的機(jī)械能不守恒，如果把圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；彈簧的彈性勢(shì)能隨彈簧的形變量的變化而變化，由圖知彈簧先縮短后再伸長(zhǎng)，故彈簧的彈性勢(shì)能先增大再減小，最后增大才對(duì)．故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，圓環(huán)的機(jī)械能減少了mgh，那么彈簧的機(jī)械能即彈性勢(shì)能增大mgh，故C選項(xiàng)正確；由圖可知，彈簧的最大壓縮量在彈簧與桿垂直的時(shí)刻，此時(shí)的系統(tǒng)具有的能量為圓環(huán)的動(dòng)能、勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能，當(dāng)圓環(huán)速度減為零時(shí)，到達(dá)最底端，此時(shí)圓環(huán)的動(dòng)能和勢(shì)能都為零，系統(tǒng)所有的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢(shì)能，此時(shí)的彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，所以彈簧的最大伸長(zhǎng)量要大于最大壓縮量，故D正確．

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】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)量一個(gè)標(biāo)有“3 V 1.5 W”的燈泡兩端的電壓和通過(guò)它的電流，現(xiàn)有如下器材：

A．直流電源3 V（內(nèi)阻可不計(jì)）

B．直流電流表0~600 mA（內(nèi)阻約0.5 Ω）

C．直流電壓表0~3 V（內(nèi)阻約3 kΩ）

D．滑動(dòng)變阻器（10 Ω，1 A）

E．滑動(dòng)變阻器（1 kΩ，300 mA）

F 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器選用__________________（填“D”或“E”）。

（2）某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接的電路如下圖所示，電路中所有元器件都是完好的，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2 V，電流表的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則可確定斷路的導(dǎo)線是_____；若電壓表示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3 A，小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線是________；若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線是______。

（3）下表中的各組數(shù)據(jù)是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖所示的方格紙上作出該燈泡的伏安特性曲線___________。

（4）如圖所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與5 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電壓恒定為4 V的電路上，每個(gè)燈泡的實(shí)際功率為____________W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組借用“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)使小車(chē)在砝碼和托盤(pán)的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究細(xì)繩拉力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系。

①實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、天平及圖中所示的器材。若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有__________。

②為達(dá)到平衡摩擦力的目的，取下細(xì)繩和托盤(pán)，通過(guò)調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長(zhǎng)木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車(chē)是否做________運(yùn)動(dòng)。

（2）連接細(xì)繩及托盤(pán)，放入砝碼，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如下圖所示的紙帶。紙帶上O為小車(chē)運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G。

實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小車(chē)的質(zhì)量為M=200g，小車(chē)所受細(xì)繩的的拉力為F=0.2N，其余數(shù)據(jù)填入下表：

請(qǐng)?jiān)诒砀裰械膬蓚�(gè)空格中補(bǔ)填缺少的數(shù)據(jù)__________，___________(結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后4位)；

分析上述數(shù)據(jù)中后兩列可知：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)一步討論認(rèn)為可以通過(guò)繪制v2-s圖線來(lái)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)根據(jù)表中各計(jì)數(shù)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中標(biāo)出對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫(huà)出v2-s圖線___________。

分析△v2-s圖線為一條通過(guò)遠(yuǎn)點(diǎn)的直線，直線的斜率如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)等于理論值，也可以得出相同的結(jié)論。這種方案中直線斜率表達(dá)式為k=________（用題目中相關(guān)物理量字母表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定在水平面上，物塊a通過(guò)平行于斜面的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開(kāi)始時(shí)，a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用．現(xiàn)對(duì)b施加豎直向下的恒力F，使a、b做加速運(yùn)動(dòng)，則在b下降h高度過(guò)程中(　　)

A. a的加速度為

B. a的重力勢(shì)能增加mgh

C. 繩的拉力對(duì)a做的功等于a的機(jī)械能的增加量

D. F對(duì)b做的功與摩擦力對(duì)a做的功之和等于a、b的動(dòng)能的增加量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R。電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)）。取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小．

（2）通過(guò)金屬棒的電流的大�。�

（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)際電流表有內(nèi)阻，測(cè)量電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖1所示．

供選擇的儀器如下：

①待測(cè)電流表G1(0～5 mA，內(nèi)阻約300 Ω) ②電流表G2(0～10 mA，內(nèi)阻約100 Ω)

③定值電阻R1(300 Ω) ④定值電阻R2(10 Ω)

⑤滑動(dòng)變阻器R3(0～1 000 Ω) ⑥滑動(dòng)變阻器R4(0～20 Ω)

⑦干電池(1.5 V) ⑧電鍵S及導(dǎo)線若干．

(1)定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(在空格內(nèi)填寫(xiě)序號(hào))

(2)對(duì)照電路圖用筆連線連接如圖2所示實(shí)物圖 _______________________ ．

(3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：

①按如圖所示電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器的觸頭移至最________(填“左端”或“右端”)；

②閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2；

③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2；

④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖3所示．

(4)根據(jù)I2－I1圖線的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示.一根長(zhǎng)導(dǎo)線彎曲成如圖所示形狀.通以直流電I.正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C.環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)．在電流I增大的過(guò)程中.下列敘述正確的是( )

A. 金屬環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生

B. 金屬環(huán)中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

C. 懸掛金屬環(huán)C的豎直線中的張力不變

D. 金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某研究小組的同學(xué)們準(zhǔn)備測(cè)量15℃自來(lái)水的電阻率．以判斷該自來(lái)水是否符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)標(biāo)規(guī)定自來(lái)水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ωm）．他們先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，電極間裝滿密封的待測(cè)自來(lái)水，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案并分工進(jìn)行了以下測(cè)量：

（1）同學(xué)們用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑d；向玻璃管內(nèi)注滿自來(lái)水，并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度L；用多用電表的電阻“×100”檔，按正確的操作步驟測(cè)量此水柱體的電阻R，表盤(pán)的示數(shù)如圖所示；由圖所示可知玻璃管的內(nèi)徑d=_______mm，水柱體的電阻R=______Ω．

（2）該小組同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）；電流表A（量程300mA，內(nèi)阻約50Ω）；滑動(dòng)變阻器R0（0～100Ω，允許最大電流1A）；電池組E（電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．請(qǐng)根據(jù)情況補(bǔ)全電路原理圖（并不是所有的接線點(diǎn)都要連接）________

（3）如果測(cè)出水柱的長(zhǎng)度L、玻璃管的內(nèi)徑d和水柱的電阻R，則自來(lái)水電阻率的表達(dá)式為ρ=________．（用符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕熱圓柱形汽缸中用光滑絕熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開(kāi)有一小孔，與U形水銀管相連，外界大氣壓為P0=75cmHg，缸內(nèi)氣體溫度t0=27℃，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為△h=1.5cm，此時(shí)活塞離容器底部的高度為L(zhǎng)=50cm（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）．已知柱形容器橫截面S=0.01m2，取75cmHg壓強(qiáng)為1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的質(zhì)量；

（ii）若容器內(nèi)氣體溫度緩慢降至-3℃，求此時(shí)U形管兩側(cè)水銀面的高度差△h′和活塞離容器底部的高度L′．

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同步練習(xí)冊(cè)答案