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13.如图,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的过程中,下列关于能量的叙述中正确的是(  )
A.重力势能和动能之和始终减小
B.重力势能和弹性势能之和先减小后增加
C.动能和弹性势能之和先减小后增加
D.小球重力势能和动能之和保持不变

分析 对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变.对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧是一直被压缩的,所以弹簧的弹性势能一直在增大.小球的动能先增大后减小.由系统的机械能守恒进行分析.

解答 解:AD、小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,即小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变.弹簧的弹性势能不断增大,所以重力势能和动能之和始终减小,故A正确,D错误.
B、小球所受的弹力先小于重力,后大于重力,则小球先向下加速,后向下减速,所以小球的动能先增大后减小,由系统的机械能守恒可知,重力势能和弹性势能之和先减小后增加,故B正确.
C、小球的重力势能不断减小,由系统的机械能守恒知,动能和弹性势能之和始终增加.故C错误.
故选:AB

点评 在小球下降的过程中,分析小球的能量如何转化是分析本题的关键,根据能量守恒小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,所以其中一个能量的变化可以反映出其余两个能量之和的变化.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.下列说法中正确的是(  )
A.有摩擦力则一定有弹力
B.形状规则的物体的重心一定在其几何中心
C.只有静止的物体受到的摩擦力才能叫静摩擦力
D.椅子给你一个支持力是由于你的臀部发生弹性形变而产生的

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻现象”,利用这种效应可以测量压力大小,若图1为某压敏电阻在室温下的电阻--压力特性曲线,其中RF、R0分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值,为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF,请按要求完成下列实验.

(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×102:0.8×102N,不考虑压力对电路其它部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:
A、压敏电阻,无压力时阻值R0=6000Ω
B、滑动变阻器R,全电阻约200Ω
C、电流表A,量程2.5mA,内阻约30Ω
D、电压表V,量程3V,内阻约3kΩ
E、直流电源E,电动势3V,内阻很小
F、开关S,导线若干
(2)正确连线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过压敏电阻的电流是1.33mA,电压表的示数如图3所示,则电压表的读数为2.00V.
(3)此时压敏电阻的阻值为1.5×103Ω;结合图1可知待测压力的大小F=60N.(计算结果均保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,一质量为m1的木箱放在水平地面上,一个质量为m2的人站在木箱里双手用力向上推木箱,推力为F,结果木箱和人仍静止不动,已知重力加速度为g,则(  )
A.人对木箱底部的压力大小为m2g
B.人对木箱底部的压力大小为m2g+F
C.木箱对地面的压力大小为m1g+m2g-F
D.地面对木箱的支持力大小为m1g+m2g+F

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.某同学采用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验,电火花计时器接在频率为50HZ的交流电源上.图乙为一条打出的符合要求的纸带,第一点记为O(此时重物速度为零),在适当位置取一点A,B、C、D、E、F为其后连续打出的点.若重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2,则打E点时,重物的速度为1.15m/s(计算结果保留3位有效数字,下同);在打O、E两点的过程中,重物下落的高度是7.04cm,减少的重力势能是0.690J,增加的动能是0.661J,由上述计算得△Ep>△Ek (选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因阻力的存在.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,受到老师的表扬.下列说法正确的是(  )
A.石块a受到水平桌面向右的摩擦力
B.石块a对b的作用力一定竖直向上
C.石块b对c的支持力一定等于c受到的重力
D.石块b对c的支持力与c受到的重力是一对相互作用力

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量并计算,即可验证机械能守恒定律.

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,立即接通电源开关打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是BCD(将其选项对应的字母填在横线处)
(2)在一次实验中,质量m的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图2所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),单位cm.那么:
①纸带的左(选填“左”或“右”)端与重物相连;
②从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=0.49mJ,此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48mJ (g取9.8m/s2).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.下列说法正确的是(  )
A.卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型
B.宏观物体的物质波波长非常大,极易观察到它的波动性
C.爱因斯坦在对光电效应的研究中,提出了光子说
D.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.火车转弯的运动可看作是水平面内的匀速圆周运动,为了提供火车转弯运动所需要的巨大向心力,往往在转弯处使外轨高于内轨而提供这样一个向心力,在内、外轨道高度差确定以后,对转弯处的火车速率有一定的限制,大于或者小于这个速率对轨道都会有一定的损害,以下关于这个问题的判断哪些是正确的(  )
A.大于这个速率,外轨将受到挤压B.大于这个速率,内轨将受到挤压
C.小于这个速率,内轨将受到挤压D.小于这个速率,外轨将受到挤压

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