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【题目】如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,管口上方O点与弹簧上端初始位置A的距离为h,一小球从O点由静止下落,压缩弹簧至最低点D,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,小球自O点下落到最低点D的过程中,下列说法正确的是(  )

A. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B. 小球的最大速度与h无关

C. 小球达到最大速度的位置随h的变化而变化

D. 弹簧的最大弹性势能与h成正比

【答案】A

【解析】A、小球在运动的过程中只有重力和弹簧的弹力做功,小球与弹簧组成的系统机械能守恒,故A正确;
B、设小球刚运动到A点时的速度为v,则有 ,小球接触弹簧后先做加速运动,当弹簧的弹力与重力大小相等时,弹簧压缩量为x,此时小球的速度最大,则有 ,该过程中机械能守恒,由功能关系可得: ,得: ,可知小球的最大速度与h有关,故B错误;
C、当弹簧的弹力与重力大小相等时,即弹簧压缩量为时小球的速度最大,与h无关,故C错误;
D、选取小球的平衡位置处为重力势能的0点,当小球运动到最低点D时,弹性势能最大,动能为0,则弹簧的弹性势能等于取小球的平衡位置处小球与弹簧组成的系统的机械能,根据机械能守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为:

,可知弹簧的最大弹性势能与h是线性关系,但不是成正比,故D错误。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,底板光滑的小车上用两只量程为20N的完全相同的弹簧秤甲和乙拉住一个质量为1kg的物块,在水平地面上,当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10N。当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8N,这时小车运动的加速度大小是( )

A. B.

C. D.

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【题目】一辆汽车从静止开始匀加速直线开出,然后保持匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,直到停止,表给出了不同时刻汽车的速度,根据表格可知(  )

时刻/s

1

2

3

5

6

7

9.5

10.5

速度/(ms1

3

6

9

12

12

12

9

3

A. 汽车在t=5s时刻开始做匀速直线运动

B. 汽车匀速运动的时间为5s

C. 汽车从开始运动直到停止的过程中的平均速度大小约8.73m/s

D. 汽车加速段的平均速度小于减速段的平均速度

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【题目】一条东西走向的小河各处的水流速度相同且恒定不变。一小船从河岸的点出发开始渡河,船相对于水以相同的初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,其到达对岸的过程中的运动轨迹如图示。已知船在渡河过程中船头方向始终垂直于岸边。下列说法正确的是

A. 水流的方向自东向西

B. 沿虚线轨迹渡河所用的时间最短

C. 沿三条不同路径渡河所用的时间相同

D. 船相对于水做匀加速直线运动的渡河轨迹如虚线所示

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【题目】如图所示,质量为1的物体(可视为质点)在水平传送带被传送, 为终端皮带轮,传送带与皮带轮之间不打滑且与皮带在点相切。物体刚放上皮带时的速度为0,点的距离为1.皮带轮的半径为10,重力加速度=10,若皮带轮转动的线速度大小为1.物体运动到点前速度已达到1.

A. 物体在点对传送带的压力大小为10

B. 物体与传送带问的动摩擦因数至少为0.1

C. 物体到达点后将沿皮带下滑一段距离再离开皮带

D. 物体与传送带摩擦产牛的热量为0.5

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【题目】2015年我国ETC已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。假设一辆汽车以10m/s的速度驶向收费站,若进入人工收费通道,它从距收费窗口20m处开始减速,至窗口处恰好停止,再用10s时间完成交费;若进入ETC通道,它从某位置开始减速,当速度减至5m/s后,再以此速度匀速行驶5m即可完成交费。若两种情况下,汽车减速时加速度相同,求:

(1)汽车进入ETC通道减速行驶的位移

(2)汽车从开始减速到交费完成,从ETC通道比从人工收费通道通行节省的时间。

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【题目】两个共点力F1F2大小不同,不共线,它们的合力大小为F,则( )。

A.F1F2 同时增大一倍,F可能保持不变

B.F1F2 同时增加 10NF也增加10N

C.F1 增加 10NF2减少10NF一定不变

D. F1,F2 中的一个增大,F可能减小

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【题目】发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P(如图5所示).则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是(  )

A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

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【题目】电荷在电场中运动时,电场力对电荷做正功,则

A.正电荷的电势能减少,负电荷电势能增加

B.无论何种电荷,其电势能都减少

C.初位置的场强比末位置的场强大

D.初位置的电势比末位置的电势高

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