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14.如图所示,地面上竖直放一根轻弹簧,其下端和地面连接,一物体从弹簧正上方距弹簧一定高度处自由下落,则(  )
A.物体和弹簧接触时,物体的动能最大
B.物体在反弹阶段,动能一直增加,直到物体脱离弹簧为止
C.与弹簧接触的整个过程,物体的动能与重力势能之和先增大后减小
D.与弹簧接触的整个过程,物体的动能与弹簧弹性势能之和先增大后减小

分析 小球所受重力与弹簧弹力相等时速度最大;与弹簧接触的整个过程,小球减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和小球的动能.

解答 解:A、小球接触弹簧后,受到向上的弹力和向下的重力,弹力先小于重力,后大于重力,小球先向下做加速运动,后向下做减速运动,则当弹簧弹力与重力相等时速度最大,此时弹簧处于压缩状态,故A错误;
B、物体在反弹阶段,速度先增大,重力与弹簧弹力相等时速度最大,之后速度减小,故直到物体脱离弹簧时物体的动能先增加后减小,故B错误;
C、整个系统的机械能守恒,与弹簧接触的整个过程,弹簧的弹性势能是先增加后减小的,所以物体的动能与重力势能之和先减小后增大,所以C错误;
D、压缩弹簧阶段,小球的重力势能一直减少,转化为物体的动能和弹簧弹性势能,故物体的动能和弹簧弹性势能的和不断增加,反弹阶段,小球的重力势能增加,则物体的动能和弹簧弹性势能的和不断减小,故与弹簧接触的整个过程,物体的动能与弹簧弹性势能之和先增加后减小,故D正确;
故选:D.

点评 本题中只有弹簧弹力和重力做功,故弹簧与物体组成的系统机械能守恒,知道动能、重力势能和弹性势能大小之前的转化情况是关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图,在一水平桌面上有竖直向上的匀强磁场,已知桌面离地高h=1.25m,现有宽为1m的U形金属导轨固定在桌面上,导轨上垂直导轨放有一质量为2kg、电阻为2Ω的导体棒,其他电阻不计,导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.2,将导体棒放在CE左侧3m处,CE与桌边重合,现用F=12N的力作用于导体棒上,使其从静止开始运动,经过3s导体棒刚好到达导轨的末端(在此之前导体棒的运动已达到稳定状态),随即离开导轨运动,其落地点距桌子边缘的水平距离为2m,g取10m/s2,则(  )
A.导体棒先做匀加速运动,再做匀速运动,最后做平抛运动
B.所加磁场的B=2 T
C.导体棒上产生的焦耳热为24 J
D.整个过程中通过导体棒横截面的电荷量为3 C

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5.如图所示,把电感线圈L、电容器C、电阻R分别与灯泡L1、L2、L3串联后接在交流电源两极间,三盏灯亮度相同.若保持交流电源两极间的电压不变,仅使交流电的频率增大,则以下判断正确的是(  )
A.与线圈L连接的灯泡L1将变亮B.与电容器C连接的灯泡L2将变亮
C.与电阻R连接的灯泡L3将变暗D.三盏灯的亮度都不会改变

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A.流过电阻的最大电流是20 A
B.在交变电流变化的一个周期内,电阻产生的焦耳热是2×103 J
C.与电阻并联的电压表的示数是141 V
D.变压器的输入功率是1×103 W

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9.汽车在水平弯道上匀速转弯时,若速度过快,会产生侧滑现象,即漂移,下列关于漂移现象的原因分析中,正确的是(  )
A.汽车运动中受到了离心力的作用使它产生漂移现象
B.汽车运动中受到合外力方向背离圆心使它产生漂移现象
C.汽车运动中受到合外力为零使它产生漂移现象
D.汽车运动中受到合外力小于所需的向心力使它产生漂移现象

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19.如图所示,质量m的小物体,从光滑的$\frac{1}{4}$圆弧轨道上与圆心等高处由静止释放,到达底端时进入总长为L的水平传送带,传送带可由一电机驱使顺时针转动.已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ,$\frac{1}{4}$圆弧轨道半径为r.求:
(1)求物体刚到达轨道底端时速度v0及对轨道压力的大小;
(2)若电机不开启,传送带不动,物体能够从传送带右端滑出,则物体到达传送带右端时的速度;
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6.如图所示,一质量为m=1kg的物块(可视为质点)从倾角为37°的斜面顶点A由静止开始在沿斜面向下的恒力F=50N的作用下运动一段距离后撤去该力,此后物块继续沿轨道ABC到达平台上C点时(BC水平,物块经过B点时无能量损失)以v0=$\sqrt{3}$m/s的速度水平抛出.当物块运动到水平面上的D点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道DEF.已知H=1.65m,h=0.45m,s=1.5m,R=0.5m,物块与轨道ABC间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2
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