如圖所示，位于豎直方向的輕彈簧下端固定在水平面上，一個鋼球從彈簧的正上方自由落下，在小球向下壓縮彈簧的整個過程中，彈簧形變均在彈性限度內，則從小球開始運動到最低點的過程中，以下說法正確的是（  ）

A.小球的加速度先不變后一直增大

B.接觸彈簧后的小球的動能不斷減小

C.小球動能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

D.小球機械能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

 

【答案】

D

【解析】

試題分析：當物塊接觸彈簧后，受到重力和彈簧的彈力，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律得出加速度與位移的關系式。物塊接觸彈簧后，在開始階段，物塊的重力大于彈簧的彈力，合力向下，加速度向下，根據(jù)牛頓第二定律得，隨x的增大，a減小，當彈力等于重力時，物塊的合力為零，加速度a=0；當彈力大于重力后，物塊的合力向上，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律得，kx-mg=ma，隨x的增大，a反向增大，所以A選項錯誤；物體先做自由落體運動接觸彈簧后做加速度減小的加速運動，當加速度a=0時物體運動的速度最大，動能最大，之后減速運動到最低點，所以接觸彈簧后的小球的動能先增大后減小B選項錯誤；由機械能守恒可知小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，從小球開始運動到最低點的過程中，小球機械能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，所以C選項錯誤，D選項正確。

考點：牛頓第二定律 胡克定律 機械能守恒

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖（a）所示，水平放置的平行金屬板AB間的距離d=0.1m，板長L=0.3m，在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板，小孔恰好位于AB板的正中間．距金屬板右端x=0.5m處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 U0=1.0×102V．在擋板的左側，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質量m=1.0×10-7kg，電荷量q=1.0×10-2C，速度大小均為v0=1.0×104m/s．帶電粒子的重力不計．求：
（1）在t=0時刻進入的粒子射出電場時豎直方向的速度
（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度
（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)関=2.0×104m/s，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖（a）所示，水平放置的平行金屬板AB間的距離，板長，在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板，小孔恰好位于AB板的正中間。距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏�，F(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 。在擋板的左側，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質量，電荷量，速度大小均為，帶電粒子的重力不計。求：

（1）在t=0時刻進入的粒子射出電場時豎直方向的速度；

（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度；

（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)?img width=105 height=21 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/wl/65/9865.gif">，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

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科目：高中物理 來源：2013屆浙江省金華一中高三12月月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖（a）所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離，板長,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 ．在擋板的左側，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質量，電荷量，速度大小均為．帶電粒子的重力不計．求：
（1）在t=0時刻進入的粒子射出電場時豎直方向的速度
（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度
（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/f1/6/adjr72.png" style="vertical-align:middle;" />，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

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科目：高中物理 來源：2015屆江西師大附中、鷹潭一中高二上期中物理試卷（解析版） 題型：計算題

（12分）如圖（a）所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離d=0.1m，板長L=0.3m,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端x=0.5m處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知U0=1.0×102V．在擋板的左側，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質量m=1.0×10-7kg，電荷量q=1.0×10-2C，速度大小均為v0=1.0×104m/s．帶電粒子的重力不計．

求：（1）在t=0時刻進入的粒子，射出電場時豎直方向的速度；

（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度；

（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)関=2.0×104m/s，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年浙江省高三12月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖（a）所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離，板長,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 ．在擋板的左側，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質量，電荷量，速度大小均為．帶電粒子的重力不計．求：

（1）在t=0時刻進入的粒子射出電場時豎直方向的速度

（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度

（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013022710073554167872/SYS201302271008087447708388_ST.files/image008.png">，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

 

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