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如图所示,一轻弹簧直立于水平地面上,质量为m的小球从距离弹簧上端B 点h高处的A点自由下落,在C处小球速度达到最大.x0表示BC两点之间的距离;Ek表示小球在C处的动能.若改变高度h,则表示x0随h变化的图象、Ek随h变化的图象正确的是(  )
分析:分析小球的运动过程及过程中受力情况可以得出BC间的距离与h的关系;由动能定理可得出小球在C点的动能大小.
解答:解:A、小球在下落中先做自由落体运动,再做加速度减小的加速运动,当重力等于弹力时,小球的速度达最大,故小球速度最大值与小球下落的高度无关,不论A点多高,到达C点均为速度最大值;x0保持不变;故A错误,B正确;
C、因小球下落过程中只有重力和弹簧的弹力做功,因弹簧的形变量保持不变,故弹簧弹力做功不变,故高度越高,小球到达C点的动能越大;Ek=mgh-W,故图象不能过原点,故C正确,D错误;
故选BC.
点评:弹簧为高考中的重点内容,要求学生能正确分析其力的变化及做功情况.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一轻弹簧悬于天花板上,其劲度系数为k=400N/m,在弹簧的下端挂一物块A,用一橡皮筋把A和另一同质量的物块B沿水平方向紧紧束在一起,A和B接触面间的最大静摩擦力足够大,g=10m/s2,不计空气阻力.整个装置处于平衡状态时,弹簧的伸长量为5cm,现将A向上托起使弹簧的压缩量为5cm后从静止释放,A和B一起做竖直方向的简谐运动.在振动的最高点和最低点处A物块对B物块的静摩擦力的大小之比为(  )

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如图所示,一轻弹簧下端固定在水平面上,上端与质量为m的物体拴接组成竖直方向的弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子振动的周期为T.某时刻物体恰经过C点并向上运动,则从此时刻开始的半个周期时间内(  )

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精英家教网如图所示,一轻弹簧与质量为m的物块组成弹簧振子.物体沿竖直方向在A、B两点间做简谐振动,O点为平衡位置.某时刻,物体正经过C点向上运动,已知OC=h,振动周期为T,则从这时刻开始的半个周期内,下述说法中正确的是 (  )

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如图所示,一轻弹簧竖直放置在地面上,轻弹簧下端与地面固定,上端连接一质量为M的水平钢板,处于静止状态.现有一质量为 m 的小球从距钢板 h=5m的高处自由下落并与钢板发生碰撞,碰撞时间极短且无机械能损失.己知 M=3m,不计空气阻力,g=10m/s2
( l )求小球与钢板第一次碰撞后瞬间,小球的速度 v1和钢板的速度 v2
( 2 )如果钢板作简谐运动的周期为 2.0s,以小球自由下落的瞬间为计时起点,以向下方向为正方向,在下图中画出小球的速度 v 随时间 t 变化的v-t 图线.要求至少画出小球与钢板发生四次碰撞之前的图线.(不要求写出计算过程,只按画出的图线给分)
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精英家教网如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端挂一个重为300N的钩码,静止时弹簧伸长了3cm.现将钩码竖直向下拉2cm,然后无初速度释放,使钩码沿竖直方向振动,则钩码所受的最大回复力F及其振动的振幅A分别为(  )
A、F=200N,A=2cmB、F=200N,A=3cmC、F=300N,A=3cmD、F=500N,A=5cm

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