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7.如图所示,重10N的滑块在倾角为30°的斜面上,从a点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧.滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到a点,已知ab=0.8m,bc=0.4m,那么在整个过程中(  )
A.弹簧弹性势能的最大值是6J
B.滑块动能的最大值是6J
C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J
D.滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒

分析 首先要了解滑块的运动过程:滑块先加速运动到b,接触弹簧后滑块没有减速,而是继续加速,当滑块的合力为0时,滑块速度最大,再向下做减速运动,速度减到0时,弹簧压得最紧,弹性势能最大.选择适当的过程运用动能定理列式求解.

解答 解:A、滑块从a到c,运用动能定理得:mghac+W=0-0,代入数据解得:W=-6J.弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化,所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6J.故A正确.
B、当滑块的合力为0时,滑块速度最大,设滑块在d点合力为0,d点在b和c之间.滑块从a到d,运用动能定理得:
  mghad+W′=EKd-0
因为mghad<6J,W′<0,所以EKd<6J,故B错误.
C、从c点到b点弹簧的弹力对滑块做功与从b点到c点弹簧的弹力对滑块做功大小相等,是6J,故C正确.
D、整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒,没有与系统外发生能量转化;在整个过程中系统的机械能守恒.故D正确.
故选:ACD

点评 本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,列出相应的物理方程解题.同时要明确弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.(1)如所示,螺旋测微器的示数为4.700mm,游标卡尺的示数为4.15mm.

(2)现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改成量程3V的电压表,应串(选填“串”串或“并”)一个2800Ω的电阻,若要将它改装成量程为50mA的电流表,应并(选填“串”串或“并”)一个4Ω(保留一位有效数字)的电阻.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.下列说法正确的是(  )
A.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
B.分子间相互作用力随分子间距离的增大而增大
C.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体
D.悬浮颗粒越大,同一时刻与它碰撞的液体分子越多,布朗运动越不明显
E.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.下列说法中正确的是(  )
A.若分子间距变大,则分子间的引力减小,分子间斥力也减小
B.单晶体和多晶体都是各向异性的
C.热力学第二定律表明:不违反能量守恒定律的热现象不一定都能发生
D.气体的温度越高,气体分子无规则运动的平均动能越大
E.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.有两根不同材料的金属丝,长度相同,甲的横截面的半径及电阻率都是乙的2倍,求:
(1)甲、乙两根金属丝电阻之比;
(2)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.
(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.
①你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?
答:合理(选填“合理”或“不合理”).
②本次实验中,是否应该满足M?m这样的条件?
答:否(选填“是”或“否”);
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵轴,应该以小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙)质量之和的倒数为横轴.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.如图甲所示,在一端封闭,长约1m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动,假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内任意1s内上升的距离都是10cm,玻璃管向右匀加速平移,从出发点开始在第1s内、第2秒内、第3秒内、第4秒内通过的水平位移依次是2.5cm.7.5cm.12.5cm.17.5cm,图乙中y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点,
(1)请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹;
(2)玻璃管向右平移的加速度a=5×10-2m/s2
(3)t=2s时蜡块的速度v2=0.14m/s (保留到小数点后两位)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计G,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:
A、一节干电池(标准电动势为1.5V)   
B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)       
D、滑动变阻器R3(0-100Ω)
E、滑动变阻器R4(0-1kΩ) 
F、导线若干及两个接线柱
(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流计改装为量程为0~2.5mA的电流表,则电流计应并联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为300Ω.
(2)将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表,请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号(B~E).
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计的示数为200μA,则待测电阻阻值为900Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

17.将一质量为1kg的滑块轻轻地放置于水平传送带的左端,已知传送带以6m/s的速度顺时针运行,滑块与传送带间的动摩擦因数为0.3,传送带足够长.当滑块放上去2s时,突然断电,传送带以1m/s2的加速度匀减速至停止,取重力加速度g=10m/s2,则滑块从放上去到最后停下的过程中,传送带与滑块之间相对位移为6m.

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