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自由下落的小球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧至最大弹性形变的过程中,以下说法中正确的是(  )
分析:忽略空气阻力,小球弹簧和地球组成的系统机械能守恒,根据弹性势能与弹簧形变量的关系可以判断弹性势能的变化,根据高度变化可以确认重力势能的变化.
解答:解:A、小球开始与弹簧接触时,压缩量很小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg-kx,方向向下,随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大,由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx-mg,方向向上,物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,当速度为零时,合外力最大.故整个过程中物体速度先增大后减小,所以动能先增大后减小,故A错误;
B、小球是下落的,所以重力使能逐渐减少,B正确;
C、小球与弹簧接触后小球减少的重力势能有一部分转化为弹簧的弹性势能,小球的机械能不守恒,故C正确;
D、小球和弹簧组成的系统只有重力和弹力做功,故系统满足机械能守恒,D正确.
故选BCD.
点评:掌握机械能守恒的条件,是解决问题的关键,注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

在平抛运动的实验探究中:
(1)如图所示,用小锤打击弹性金属片C,金属片C把A球沿水平方向抛出,同时B球松开,自由下落,A、B两球同时开始运动.观察到两球同时落地,多次改变小球距地面的高度和打击力度,重复实验,观察到两球同时落地,这说明:
平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动
平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动


(2)如图所示,将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇,改变释放点的高度和上面滑道对地的高度,重复实验,A、B两球仍会在水平面上相遇,这说明:
平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动
平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

一小球从离地面5m高处自由下落,被水平地面反弹后,在离地1m高处被接住,则小球在上述过程中的(  )
A、位移是4m,方向竖直向上B、路程是4mC、位移是1m,方向竖直向上D、路程是6m

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科目:高中物理 来源: 题型:

一小球从离地面5m高处自由下落,被水平地面反弹后,在离地1m高处被接住,则小球在上述过程中的(  )
A、位移是4m,方向竖直向下B、路程是 6mC、位移是1m,方向竖直向上D、路程是4m

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科目:高中物理 来源:江苏省泰州地区2009年高考物理模拟卷1 题型:022

国际乒联为使乒乓球在比赛中的来回次数增加,提高比赛的观赏性,将比赛用球的直径从原来的38 mm增大到40 mm,质量由原来的2.5克增加到2.7克.研究人员称,40 mm大球比原38 mm小球旋转减弱1/5,速度减慢1/7,弹性也有所下降.小李为了比较新、老标准乒乓球的运动特性,他请另一同学将一只直径40 mm的大球和一只直径38 mm的小球,从同一高处同时自由落下,在两球下落过程中,他用照相机拍摄到两球下落过程中一段径迹的照片,如图所示,背景中的横虚线是竖直墙面上两块磁砖的接逢处.拍摄时所用快门速度为1/30秒,则:

(1)照片中________(选填“左”或“右”)边的图形是直径40 mm的大球的运动径迹.

(2)根据照片,可以估测照片中大球运动的位移为________cm,该球在这段时间的平均速度________m/s.

(3)大球和小球开始下落时,它们的顶部距照片背景中两块磁砖接缝处的高度为0.57 m,则开始拍摄时大球已下落的高度为________m;假定球的下落是做匀速直线运动,则大球下落的加速度大小为________m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

国际乒联为使乒乓球在比赛中的来回次数增加,提高比赛的观赏性,将比赛用球的直径从原来的38mm增大到40mm,质量由原来的2.5 g增加到2.7 g。研究人员称,40mm大球比原38mm小球旋转减弱1/5,速度减慢1/7,弹性也有所下降。小李为了比较新、老标准乒乓球的运动特性,他请另一同学将一只直径40mm的大球和一只直径38mm的小球,从同一高处同时自由落下,在两球下落过程中,他用照相机拍摄到两球下落过程中一段径迹的照片,如图所示,背景中的横虚线是竖直墙面上两块磁砖的接逢处。拍摄时所用快门速度为1/30 s,则:
(1)照片中___________(选填“左”或“右”)边的图形是直径40mm的大球的运动径迹。
(2)根据照片,可以估测照片中大球运动的位移为________cm,该球在这段时间内的平均速度为______m/s。
(3)大球和小球开始下落时,它们的顶部距照片背景中两块磁砖接缝处的高度为0.57m,则开始拍摄时大球已下落的高度为________m;假定球的下落是做匀变速直线运动,则大球下落的加速度大小为__________m/s2

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