11.固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為 m 的圓環(huán),圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧一端相連,彈簧的另一端固定在地面上的 A 點(diǎn),彈簧處于原長(zhǎng) h.讓圓環(huán)沿桿滑下,滑到桿的底端時(shí)速度為 零,則(  )
A.在下滑過(guò)程中圓環(huán)的機(jī)械能守恒
B.彈簧的彈性勢(shì)能在整個(gè)過(guò)程中增加了 mgh
C.在下滑過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大
D.在下滑過(guò)程中(含始末位置)有兩個(gè)位置彈簧彈力的功率為零

分析 分析圓環(huán)沿桿下滑的過(guò)程的受力和做功情況,只有重力和彈簧的拉力做功,所以圓環(huán)機(jī)械能不守恒,但是系統(tǒng)的機(jī)械能守恒;根據(jù)功率公式可分析何時(shí)功率可以為零.

解答 解:A、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錯(cuò)誤,
B、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B確.
C、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)能先增大再減小后增大才對(duì).故C錯(cuò)誤.
D、由功率公式P=Fvcosθ可得,當(dāng)力、速度為零或夾角為90°時(shí),彈力的功率均可以為零,因此彈力功率為零有3處,故D錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 對(duì)物理過(guò)程進(jìn)行受力、運(yùn)動(dòng)、做功分析,是解決問(wèn)題的根本方法.這是一道考查系統(tǒng)機(jī)械能守恒的基礎(chǔ)好題,要注意體會(huì)機(jī)械能守恒的條件以及運(yùn)動(dòng)過(guò)程受力和各力做功的分析方法.

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:計(jì)算題

8.如圖1所示,輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為2L,將彈簧豎直放置在水平地面上,在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放,當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng).現(xiàn)將該彈簧水平放置(如圖2所示,彈簧圖略縮。欢斯潭ㄔ贏點(diǎn),另一端與物塊P接觸但不連接.AB是長(zhǎng)度為5L的水平軌道,B端與半徑為L(zhǎng)的光滑半圓軌道BCD相切,半圓的直徑BD在豎直方向上,如圖所示.物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.用外力推動(dòng)物塊P,將彈簧壓縮至長(zhǎng)度為L(zhǎng)處,然后釋放P,P開始沿軌道運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.

(1)求當(dāng)彈簧壓縮至長(zhǎng)度為三時(shí)的彈性勢(shì)能Ep;
(2)若P的質(zhì)量為m,求物體離開圓軌道后落至AB上的位置與B點(diǎn)之間的距離s;
(3)為使物塊P滑上圓軌道后又能沿圓軌道滑回,求物塊P的質(zhì)量取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.體育課進(jìn)行定點(diǎn)投籃訓(xùn)練,某次訓(xùn)練中,籃球在空中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,下列所做的調(diào)整肯定不能使球落入籃筐的是( 。
A.保持球拋出方向不變,增加球出手時(shí)的速度
B.保持球拋出方向不變,減小球出手時(shí)的速度
C.增加球出手時(shí)的速度減小球速度方向與水平方向的夾角
D.增加球出手時(shí)的速度增大球速度方向與水平方向的夾角

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.在下列關(guān)于近代物理知識(shí)的說(shuō)法中,不正確的是( 。
A.玻爾理論可以成功解釋氫原子的光譜現(xiàn)象
B.氫原子的核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),原子的能量增大
C.β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流
D.查德威克發(fā)現(xiàn)了中子,其核反應(yīng)方程為Be+${\;}_{2}^{4}$He→126C+10n

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.一物體放在水平地面上,如圖1所示,已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示,物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示.則(  )
A.2~6s時(shí)間內(nèi)物體的加速度為0.5m/s2
B.物塊的質(zhì)量為1kg
C.整個(gè)過(guò)程中,物體所受摩擦力始終為2N
D.0~10s時(shí)間內(nèi),物體克服摩擦力所做的功30J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,質(zhì)量為m1、m2的兩個(gè)勻質(zhì)鐵球半徑分別為r1、r2,當(dāng)兩球緊靠在一起時(shí),它們之間的萬(wàn)有引力大小為(萬(wàn)有引力常量為G)(  )
A.G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}_{1}^{2}}$B.G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}_{2}^{2}}$C.G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{({r}_{1}+{r}_{2})^{2}}$D.G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{({r}_{1}-{r}_{2})^{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.某同學(xué)要粗略測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率,步驟如下:

(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖(1)所示,由圖可知其長(zhǎng)度為5.015cm;用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖(2)所示,由圖可知其直徑為4.700mm;用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖3所示,則該電阻的阻值約為220Ω.
(2)由此可估算此圓柱體材料的電阻率的表達(dá)式ρ=$\frac{{πR{d^2}}}{4l}$(用上述所測(cè)物理量的字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.在真空中的xOy平面內(nèi),有一磁感強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).過(guò)原點(diǎn)O的直線MN是磁場(chǎng)的邊界,其斜率為k.在坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一電子源,能在xOy平面內(nèi)朝某一方向向磁場(chǎng)發(fā)射不同速率的電子,電子的質(zhì)量為m、電荷量為q,電子重力不計(jì).
(1)若某一電子從MN上的A點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行于x軸,AO的距離為L(zhǎng),求電子射入磁場(chǎng)時(shí)的速率;
(2)若在直線MN的右側(cè)加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;保持電子源向磁場(chǎng)發(fā)射電子的速度方向不變,調(diào)節(jié)電子源,使射入磁場(chǎng)的電子速率在0和足夠大之間均有分布.請(qǐng)畫出所有電子第一次到達(dá)MN右側(cè)最遠(yuǎn)位置所組成的圖線;并通過(guò)計(jì)算求出任一電子第一次到達(dá)MN右側(cè)最遠(yuǎn)位置的橫坐標(biāo)x和縱坐標(biāo)y的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,一細(xì)束白光通過(guò)玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光,對(duì)其中a、b兩種色光,下列說(shuō)法正確的是 (  )
A.a色光的頻率大于b色光的頻率
B.b色光在該玻璃三棱鏡中的速度大于a色光的速度
C.a色光的波長(zhǎng)大于b色光的波長(zhǎng)
D.若分別讓a、b兩種色光通過(guò)同一雙縫干涉裝置,則a色光形成的干涉條紋的間距較大
E.若讓a、b兩種色光以相同的入射角從某介質(zhì)射向真空,b色光恰能發(fā)生全反射,則a色光也一定能發(fā)生全反射

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