[题目]如图所示.竖直光滑杆固定不动.套在杆上的弹簧下端固定.在外力作用下将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h＝0.1 m处.滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块.通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h.并作出滑块的动能Ek与离地面高度h的关系图像.其中高度从0.2 m上升到0.35 m范围内图像为直线.其余部分为曲线.以地面为零势能题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，在外力作用下将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h＝0.1 m处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h，并作出滑块的动能Ek与离地面高度h的关系图像，其中高度从0.2 m上升到0.35 m范围内图像为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，取g＝10 m/s2，由图像可知（　　）

A.小滑块的质量为0.2 kg

B.刚释放时弹簧的弹性势能为0.32 J

C.弹簧的劲度系数为250 N/m

D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.38 J

【答案】AD

【解析】

A．在图像中，图线的斜率表示滑块所受的合外力，从0. 2m上升到0. 35m范围内，图线的斜率绝对值

得出

m=0. 2kg

A项正确；

B．当滑块上升至最大高度时，增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能，有

B项错误；

C．从0. 2m上升到0. 35m范围内图像为直线，其余部分为曲线，说明从h=0. 2m处滑块与弹簧分离，弹簧的原长为0. 2m，由图可知当h=0. 18m时的动能最大，动能最大时

mg=kx

得出

C项错误；

D．在滑块整个运动过程中，系统的动能、重力势能和弹性势能之间相互转化，因此动能最大时，滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小，根据能的转化和守恒可知

D项正确。

故选AD。

练习册系列答案

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(1)图乙是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间还有一个计时点未标出。用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示，则打点计时器打计数点C时纸带的速度大小v=__________m/s；打该纸带的过程中滑块的加速度大小a=__________m/s2；（结果均保留两位有效数字）

(2)若已知滑块的质量为m1，木板的质量为m2，托盘和砝码的总质量为m3，重力加速度为g，则滑块与木板间的动摩擦因数__________。（用相应的字母符号表示）

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(1)前2s内木块和木板的加速度；

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