7.如圖所示,輕彈簧一端固定在O點(diǎn),另一端與質(zhì)量為m的帶孔小球相連,小球套在豎直固定光滑的桿上,輕彈簧自然長度正好等于O點(diǎn)到固定桿的距離OO',小球從桿上的A點(diǎn)由靜止釋放后,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度最大,運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度減為零,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi),下列說法正確的是( 。
A.從A下滑到C的過程中,彈簧彈力對(duì)小球做功的瞬時(shí)功率為零的位置有2個(gè)
B.從A下滑到C的過程中,小球受到豎直桿的支持力的瞬時(shí)功率先變大后變小
C.從A下滑到C的過程中,小球重力做功的瞬時(shí)功率先變大后變小
D.從A下滑到C的過程中,小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的合外力的瞬時(shí)功率不為零

分析 根據(jù)速度和力與速度方向的關(guān)系,結(jié)合功率的公式分析彈力瞬時(shí)功率為零的位置有幾個(gè).根據(jù)支持力的方向和速度方向的關(guān)系判斷支持力的瞬時(shí)功率變化,抓住速度的變化,分析重力瞬時(shí)功率的變化.小球在B點(diǎn)速度最大,合力為零,從而分析該點(diǎn)合力的瞬時(shí)功率.

解答 解:A、A處速度為零,彈力功率為零;下滑過程彈簧彈力與桿子垂直,彈力功率為零;當(dāng)原長時(shí)彈力為零,功率為零,故彈力功率為0共有3處,故A錯(cuò)誤.
B、輕彈簧自然長度正好等于O點(diǎn)到固定桿的距離OO',A到O′的過程中,彈簧處于伸長,豎直桿對(duì)小球的彈力方向水平向右,與速度方向垂直,則瞬時(shí)功率為零,同理從O′到C的過程中,豎直桿對(duì)小球的支持力功率為零,故B錯(cuò)誤.
C、從A到C的過程中,速度先增大后減小,可知重力的瞬時(shí)功率先增大后減小,故C正確.
D、小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),速度最大,合力為零,合力的瞬時(shí)功率為零,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 查彈簧彈力做功的內(nèi)容,明確功與功率和力與速度方向夾角有關(guān),知道B點(diǎn)的速度最大,合力為零.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,平板小車置于水平面上,其上表面粗糙,物塊在小車中間保持靜止.t=0時(shí),對(duì)小車施加水平外力F,使小車從靜止開始加速運(yùn)動(dòng),t0時(shí)刻,物塊從小車左端滑離木板,2t0時(shí)刻物塊落地.在豎直平面內(nèi)建立Oxy坐標(biāo)系,取水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,則關(guān)于物塊落地前在x軸和y軸方向的運(yùn)動(dòng)圖象,以下可能正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,實(shí)線為方向未知的三條電場(chǎng)線,虛線1、2、3為等差等勢(shì)線.已知a、b兩帶電粒子從等勢(shì)線2上的O點(diǎn)以相同的初速度飛出.僅在電場(chǎng)力作用下,兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,MN=NQ,則( 。
A.a一定帶正電,b一定帶負(fù)電
B.a加速度減小,b加速度增大
C.MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于NQ兩點(diǎn)的電勢(shì)差
D.a粒子到達(dá)等勢(shì)線3的動(dòng)能變化量比b粒子到達(dá)等勢(shì)線1的動(dòng)能變化量小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示圓環(huán)形導(dǎo)體線圈 a 平放在水平桌面上,在 a 的正上方固定一豎直螺線管 b,二者軸線 重合,螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向上滑動(dòng),下 列表述正確的是( 。
A.線圈 a 中將產(chǎn)生俯視逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B.穿過線圈 a 的磁通量變大
C.線圈 a 有收縮的趨勢(shì)
D.線圈 a 對(duì)水平桌面的壓力 F 將變小

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖1所示,長度為L細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,拉起小球使輕繩水平伸直,然后無初速從位置A釋放小球,小球運(yùn)動(dòng)至輕繩達(dá)到豎直位置B的過程中,求:

(1)小球達(dá)到位置B時(shí)速度的大小
(2)當(dāng)細(xì)繩與OA夾角為30o時(shí),重力的瞬時(shí)功率
(3)假設(shè)細(xì)繩與OA夾角為θ,小球在上述過程中細(xì)繩的拉力為F,試通過計(jì)算在圖2的坐標(biāo)系中作出F-sinθ圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.一根足夠長的空心銅管豎直放置,使一枚直徑略小于銅管內(nèi)徑、質(zhì)量為m0的圓柱形強(qiáng)磁鐵從管內(nèi)某處由靜止開始下落,如圖所示,它不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng),而是非常緩慢地穿過銅管,在銅管內(nèi)下落時(shí)的最大速度為v0.強(qiáng)磁鐵在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),不與銅管內(nèi)壁發(fā)生摩擦,空氣阻力也可以忽略.產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是變化的磁場(chǎng)在銅管內(nèi)激發(fā)出了渦流,渦流反過來又對(duì)強(qiáng)磁鐵產(chǎn)生了很大的阻力.雖然該情景中渦流的定量計(jì)算非常復(fù)雜,我們可以認(rèn)為強(qiáng)磁鐵下落過程中,銅管中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與強(qiáng)磁鐵下落的速度成正比且強(qiáng)磁鐵周圍銅管的有效電阻是恒定的.已知重力加速度為g,對(duì)下述問題進(jìn)行分析.
(1)求圖中的強(qiáng)磁鐵達(dá)到最大速度后銅管的熱功率P0;
(2)如果在圖中強(qiáng)磁鐵的上面粘一個(gè)質(zhì)量為m1的絕緣橡膠塊,則強(qiáng)磁鐵下落的最大速度v1是多大?
(3)若在圖中,質(zhì)量為m0的強(qiáng)磁鐵從靜止下落,經(jīng)過時(shí)間t后達(dá)到最大速度v0,求此過程強(qiáng)磁鐵的下落高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.物體在ab之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),已知ab間的距離為L=0.8m,振子在t=10 s內(nèi)完成了n=5次全振動(dòng).若從某時(shí)刻振子經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)(t=0),經(jīng)過1/2周期振子有正向最大速度.
(1)求振子的振幅A和周期T;
(2)寫出振子的振動(dòng)表達(dá)式;
(3)求振子在 t=2.25s時(shí)離平衡位置的距離d.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖甲所示,水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距d=0.5m,電阻不計(jì),左端通過導(dǎo)線與阻值R=2Ω的電阻連接,右端通過導(dǎo)線與阻值RL=4Ω的小燈泡L連接.在CDEF整個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),CE長x=4m,CDEF區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖乙所示.在t=0時(shí),有一阻值r=2Ω的金屬棒在水平向右的恒力F作用下由靜止開始從PQ位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng).已知從t=0開始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界EF處的整個(gè)過程中,金屬棒始終垂直于兩導(dǎo)軌并且和兩導(dǎo)軌接觸良好,小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化.求:
(1)通過小燈泡的電流;
(2)恒力F的大;
(3)金屬棒的質(zhì)量及金屬棒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中流過金屬棒的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示水平面AB段粗糙,BC段光滑,物塊M從A點(diǎn)以初動(dòng)量P0向右沿直線AB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B時(shí)與靜止在B處的另一物塊N發(fā)生碰撞(設(shè)碰撞的時(shí)間極短),碰后N向右運(yùn)動(dòng),M以$\frac{{P}_{0}}{2}$的動(dòng)量反向彈回直至最終靜止,以向右的方向?yàn)檎,下列所示圖中哪幅圖反映了物塊M在整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)情況( 。
A.B.C.D.

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