精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
15.如图所示,一个小球套在固定的倾斜光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧处于竖直时,小球速度恰好为零,若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内,在小球下滑过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球的机械能先增大后减小
B.弹簧的弹性势能一直增加
C.重力做功的功率一直增大
D.当弹簧与杆垂直时,小球的动能最大

分析 弹簧与杆垂直时,合外力方向沿杆向下,小球继续加速,速度没有达到最大值,运动过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,根据机械能守恒定律分析即可求解;重力功率P=mgvy=mgvcosθ.

解答 解:AB、小球运动过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,弹簧与杆垂直时,弹簧伸长量最短,弹性势能最小,故动能与重力势能之和最大,小球下滑至最低点,动能为零重力势能最小,故此时弹簧的弹性势能最大,故小球的机械能先增大后减小,弹簧的弹性势能先减小后增大,故B错误,A正确;
C、重力功率P=mgvy=mgvcosθ,θ不变,v先增大后减小,故功率先增大后减小,故C错误;
D、弹簧与杆垂直时,弹力方向与杆垂直,合外力方向沿杆向下,小球继续加速,速度没有达到最大值.故D错误;

故选:A

点评 本题主要考查了机械能守恒定律的直接应用,重力功率P=mgvy=mgvcosθ,要求同学们能正确分析小球的受力情况和运动情况,难度不大,属于基础题

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为50.15mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为4.699mm.
(3)用多用电表的电阻“×10”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为220Ω.

(4)为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~15mA,内阻约30Ω)
电流表A2(量程0~3mA,内阻约50Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ)
开关S,导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图丁框中画出测量用的正确电路图,并标明所用器材的代号.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.下列五幅图分别对应五种说法,其中正确的是(  )
A.
根据α、β、γ射线的特点可知,射线1是α射线,射线2是β射线,射线3是γ射线
B.
氢原子辐射出一个光子后,电势能减小,总能量增大
C.
天然放射性元素的半衰期由原子核内部自身的因素决定,跟所处的化学状态和外部条件无关
D.
重核的裂变反应方程有:${\;}_{92}^{235}U$+${\;}_0^1n$→${\;}_{56}^{144}Ba$+${\;}_{36}^{89}Kr$+3${\;}_0^1n$
E.
用绿光照射K时,电流表指针发生了偏转,若改用紫光照射,电流表的示数一定增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.做自由落体运动的物体,关于重力做功的功率,下列判断正确的是(  )
A.平均功率不变,瞬时功率与时间成正比
B.平均功率和瞬时功率都与时间成正比,平均功率的比例系数大
C.平均功率和瞬时功率都与时间成正比,瞬时功率的比例系数大
D.平均功率和瞬时功率都与时间成正比,两者比例系数相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,一质量为m的物块(可视为质点)放在水平地面上A点,在水平向右的外力作用下由静止开始运动,到B点撤去外力,外力的功率P保持恒定,物块与地面间动摩擦因数为0.25,物块到B点刚进入半径为R的竖直面圆轨道时,对轨道的压力为7mg.物块沿圆轨道运动恰好到最高点C,然后做平抛运动,落地点D正好是AB的中点.求:
(1)水平地面AB两点的距离
(2)物块在圆轨道上从B到C的过程中阻力所做的功.
(3)外力作用的时间t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,在光滑的水平面上放置一个质量为2m的木板B,B的左端放置一个质量为m的物块A,已知A、B之间的动摩擦因数为μ,现有质量为m的小球以水平速度v0飞来与A物块碰撞后立即粘住,在整个运动过程中物块A始终未滑离木板B,且物块A可视为质点,求
(1)物块A相对B静止后的速度大小;
(2)木板B至少多长.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.如图1所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时,测得电流计上的示数随电压变化的图象如图2所示.则光电子的最大初动能为3.2×10-19J,金属的逸出功为4.8×10-19J.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图,水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一个滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物,∠CBA=30°,则滑轮受到绳子的作用力为(g取10N/kg)(  )
A.50NB.100NC.20$\sqrt{3}$ND.100$\sqrt{3}$N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.近日,科学家发现“格利泽581d”行星的确存在,它是人类在太阳系之外发现的第一个位于宜居带中的行星,被称为“超级地球”.它的半径是地球的3倍,质量约为地球的8倍,若地球表面的重力加速度为g,第一宇宙为v,则“格利泽581d”行星表面的重力加速度和第一宇宙速度分别为(忽略它们的自转)(  )
A.$\frac{8}{9}$g,$\sqrt{\frac{8}{3}}$vB.$\frac{8}{9}$g,$\sqrt{\frac{3}{8}}$vC.$\frac{9}{8}$g,$\sqrt{\frac{3}{8}}$vD.$\frac{9}{8}$g,$\sqrt{\frac{8}{3}}$v

查看答案和解析>>

同步练习册答案