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18.一物体从某一高度自由落下,落到竖直立于地面的轻弹簧上,然后压缩弹簧到最低点,如图所示.在此过程中,物体重力势能的减少量和动能的最大值分别为Ep和Ek,弹簧弹性势能的最大值为Ep′,它们之间的关系是(  )
A.Ep=Ek=Ep′B.Ep=Ep′>EkC.Ep=Ek+Ep′D.Ep+Ek=Ep′

分析 当小球到达最低点时,弹簧的弹性势能最大,根据系统的机械能守恒求解Ep′;当小球所受的重力与弹簧的弹力大小相等时,小球的动能最大,根据系统机械能守恒列式求解Ek,再分析各种能之间的关系.

解答 解:物体从开始下落到动能最大位置的过程中,根据系统的机械能守恒得:Ep=Ek+Ep1+Ep2,Ep1、Ep2分别是此时的重力势能和弹性势能,故有Ep>Ek
从最高点到最低点的过程中,物体的重力势能全部转化为弹性势能,根据系统的机械能守恒得 Ep=Ep′.可得Ep=Ep′>Ek,故ACD错误,B正确.
故选:B

点评 本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化,分析能量如何转化是解题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.如图甲所示,100匝的圆形线圈的两端a、b与一个电阻R相连.线圈的总电阻r=1Ω,电阻R=4Ω.线圈内有垂直纸面向里的磁场,穿过线圈的磁通量在按图乙所示规律变化.
(1)判断a、b两端哪端电势更高;
(2)求线圈中的感应电动势;
(3)求电压表的读数.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.理想变压器正常工作时,原、副线圈中不相同的物理量为(  )
A.每匝线圈中磁通量的变化率
B.交变电流的频率
C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率
D.原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.某实验小组利用无线力传感器和光电门传感器探究“做功与物体速度变化的关系”.将无线力传感器和档光片固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连,无线力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器,用于测量小车的速度v1和v2,如图所示.在小车上放置砝码来改变小车质量,用不同的重物G来改变拉力的大小.
(1)实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M1.正确连接所需电路.调节导轨两端的旋钮改变导轨的倾斜度,用以平衡小车的摩擦力.将小车放置在导轨上,轻推小车,使之运动.可以通过小车经过两光电门的时间是否相等判断小车正好做匀速运动.
②把细线的一端固定在力传感器上,另一端通过定滑轮与重物G相连;将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外,还应该记录的物理量为两光电门间的距离.
③改变小车的质量或重物的质量,重复②的操作.
(2)表格中M是M1与小车中砝码质量之和,△E为动能变化量,F是拉力传感器的拉力,W是F在A、B间所做的功.表中的△E3=0.600J,W3=0.610J.(结果保留3位有效数字)
次数M/kg|v22-v12|/m2•s2DE/JF/NW/J
10.5000.7600.1900.4000.200
20.5001.6500.4130.8400.420
30.5002.400DE31.220W3

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.下列关于电磁波和相对论说法正确的是(  )
A.麦克斯韦提出了电磁波理论,并用实验证实了电磁波的存在
B.变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场
C.光速不变原理是:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
D.△E=△mc2表明在一定条件下减少的质量△m可以转化为能量△E释放出来

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值,图乙所示是用这种方法获得的图甲中弹性细绳的拉力F随时间t变化的图线,实验时把小球举到悬点O处,然后放手让小球自由落下(同时开始计时),由图线所提供的信息可以判断(  )
A.绳子的最大长度为$\frac{1}{2}$gt22
B.t1~t2时间内小球处于失重状态
C.t2时刻小球处于超重状态
D.t2时刻小球处于完全失重状态,小球不受任何力的作用

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.如图所示,一小滑块以方向水平向右、大小v0=3m/s的速度沿光滑水平面做匀速直线运动,经过一段时间后,小滑块与右侧的竖直墙壁发生碰撞,并以v1=1m/s的速率反向弹回.已知小滑块与竖直墙壁作用的时间t=0.05s,求小滑块与竖直墙壁接触过程中的平均加速度a.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示.轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度时.下列有关这一过程的分析正确的是(  )
A.B物体的动能增加量等于B物体重力势能的减少量
B.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
C.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
D.合力对A先做正功后做负功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.关于物理学史,下列说法中错误的是(  )
A.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.法拉第不仅提出了场的概念,而且直观地描绘了场的清晰图象
C.带电粒子的比荷是指该粒子的质量与电荷量的比值
D.库仑在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律

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