【题目】如图所示，一轻弹簧直立于水平面上，弹簧处于原长时上端在O点，将一质量为M的物块甲轻放在弹簧上端，物块下降到A点时速度最大，下降到B点时速度为0，O、B间距为h。换用另一物块乙，从距O点高为h的C点静止释放，也刚好能将弹簧压缩到B点，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，则
A. 弹簧的最大弹性势能为Mgh
B. 乙的最大速度为
C. 乙的质量是M/2
D. 乙的最大动能比甲的大
【答案】ACD
【解析】
A．由于弹簧的弹力与形变量成正比，所以物块甲向下的运动具有对称性，由题可知，物块甲在B点的加速度大小为
，则方向一定向上，由对称性可知，物块甲在B点的速度为0；物块甲向下运动的过程中，物块甲的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以物块甲在B点时，弹簧的弹性势能最大为
，故选项A正确；
B．由自由落体运动的公式可得，物块乙到达O点时的速度
，物块乙到达O点后，刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于物块乙的重力，所以物块乙将继续向下做加速运动，所以物块乙的最大速度一定大于
，故选项B错误；
C．物块乙向下运动的过程中，物块乙的重力势能转化为弹簧的弹性势能，则从C到B的过程中则有：
，所以
，故选项C正确；
D．物块甲到达A点的速度最大，则物块甲在A点受到的弹簧的弹力等于物块甲的重力，即
，由物块甲运动的对称性可知，到达B点时则有
，联立解得
，根据动能定理可得：
；乙受到的合外力等于0时速度最大，此时有
，联立解得
，根据动能定理可得：
，由于
，则有
，故选项D正确。
新课标同步训练系列答案
一线名师口算应用题天天练一本全系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A. 线圈中的感应电流方向为逆时针方向
B. 电阻R两端的电压随时间均匀增大
C. 线圈电阻r消耗的功率为4×10－4W
D. 前4s内通过R的电荷量为4×10－4C
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示装置由水平轨道、倾角θ=37°的倾角轨道连接而成，轨道所在空间存在磁感应强度大小为B=0.1T、方向竖直向上的匀强磁场．质量m=0.035kg、长度L=0.1m、电阻R=0.025Ω的导体棒ab置于倾斜轨道上，刚好不下滑；质量、长度、电阻与棒ab相同的光滑导体棒cd置于水平轨道上，用恒力F=2.0N拉棒cd，使之在水平轨道上向右运动．棒ab、cd与导轨垂直，且两端与导轨保持良好接触，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．
（1）求棒ab与导轨间的动摩擦因数μ；
（2）求当棒ab刚要向上滑动时cd棒速度v的大小；
（3）若从cd棒刚开始运动到ab棒刚要上滑的过程中，cd棒在水平轨道上移动的距离里x=0.55m，求此过程中ab棒上产生的热量Q．
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【题目】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm 的正方形线圈 abcd共100匝，线圈电阻 r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：
(1)转动过程中感应电动势的最大值；
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；
(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交变电压表的示数；
(5)线圈转动一周外力所做的功；
(6)
周期内通过R的电荷量为多少？
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【题目】如图所示,滑块A和B叠放在固定的斜面体上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑.已知B与斜面体间光滑接触,则在AB下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A. B对A的支持力对A不做功
B. B对A的摩擦力对A做正功
C. B对A的作用力对A做正功
D. B对A的作用力对A做负功
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【题目】为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道(可视为光滑)的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短后由静止释放，钢球将沿轨道飞出桌面。已知重力加速度g．
(1)实验时需要测定的物理量有________
填序号
A.钢球质量m
B. 弹簧的原长
C.弹簧压缩最短时长度L
D.水平桌面离地面的高度h
E.钢球抛出点到落地点的水平位移x
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是
_______用测定的物理量字母表示.
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【题目】如图所示，在水平地面上静止放着一个质量m=5kg的木箱，木箱和水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.5。现用一个与水平方向成θ=37°的恒力F＝50N作用于木箱上，木箱在力F作用下由静止开始运动t＝4.0s，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。求
(1)木箱运动4.0s 内合外力对物体做的总功W总
(2) 木箱运动4.0s 末拉力F对木箱做功的瞬时功率P2
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【题目】长为L的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电量为+q、质量为m的带电粒子,以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与下极板成30°角,如图所示,不计粒子重力.
(1).粒子末速度的大小;
(2).匀强电场的场强;
(3).两板间的距离.
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【题目】为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ，某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置；让木块从倾角为θ的木板上静止释放，位移传感器连接计算机描绘出了木块相对传感器的位移随时间变化规律，如图线②所示．图中木块的位移从x1到x2和从x2到x3的运动时间均为T．
（1）根据上述图线计算木块位移为x2时的速度v2=_____，木块加速度a=____；
（2）若T=0.1s，x1=4cm，x2=9cm，x3=16cm，θ=37°，动摩擦因数μ=_______0.5（sin37°=0.6，cos37°=0.8）；
（3）若只增大木板倾斜的角度，则木块相对传感器的位移随时间变化规律可能是图中的曲线____①（选填图线序号①、②或③）．
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