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20.如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧再缩短x,则下列说法正确的是(  )
A.此时弹簧的弹力大小为kx
B.此时弹簧的弹力大小为kx+G
C.将力F撤去的瞬间,小球处于平衡状态
D.将力F撤去以后,小球的机械能守恒

分析 小球处于A位置时,保持静止状态,受力平衡,在B位置同样受力平衡,可根据共点力平衡条件求解力,将力F撤去以后,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,小球的机械能不守恒.

解答 解:A、小球处于A位置时,保持静止状态,受重力和弹力,二力平衡,故弹力等于重力,即mg=kx1 ,小球处于B位置时,保持静止状态,受重力、压力F和弹簧弹力,根据共点力平衡条件F+G=F,根据胡克定律,有F=k(x1+x),联立解得:F=G+kx,故A错误,B正确;
C、将力F撤去的瞬间,小球受到重力和弹簧弹力作用,弹力大于重力,不平衡,故C错误;
D、将力F撤去以后,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,小球的机械能不守恒,故D错误;
故选:B

点评 本题关键根据胡克定律和平衡条件分两次列式;同时要注意小球在A位置时,弹簧就已经有压缩量.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.下列说法正确的是(  )
A.输入电压u的表达式u=20$\sqrt{2}$sin50πtV
B.只断开S2后,L1、L2均无法正常发光
C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大
D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动L=4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点.求:
(1)物体运动到A点时的速度大小vA
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(3)A、C间的距离d.(取重力加速度g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.在大气中,空气团竖直运动经过各气层的时间很短,因此,运动过程中空气团与周围空气热量交换极少,可看作绝热过程.潮湿空气团在山的迎风坡上升时,水汽凝结成云雨,到山顶后变得干燥,然后沿着背风坡下降时升温,气象上称这股干热的气流为焚风.(大气压强随高度的增加而减小)空气团沿背风坡下降时,下列描述其压强p随体积V变化关系的图象中,可能正确的是(  )(图中虚线是气体的等温线).
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R;P点离地高度也为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度v=$\sqrt{2gR}$,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g.求:
(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;
(2)匀强电场的场强E为多大;
(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.某同学用多用电表测量某一电阻,以下是该同学实验过程中的主要操作步骤.
a.将“选择开关”置于如图甲所示的“×100”挡位置,
b.将红黑表笔短接,转动欧姆调零旋钮,进行欧姆调零;
c.如图乙所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量,表盘指针如图丙所示;
d.记下读数,实验完毕.
(a)请指出该同学操作中不合理或遗漏的地方,并加以指正.甲图中选择开关应置于×10档,且重新欧姆调零;乙图中手不能接触表笔;读数后应将选择开关置于“OFF”或交流500V档;
(b)该同学想采用“伏安法”更精确地测量该电阻的阻值,选用了如图丁所示的实验器材.其中电压表量程3V、内阻约为3kΩ,电流表量程15mA、内阻约为4Ω,滑动变阻器总阻值20Ω,电源电动势3V.图中已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.

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12.实验室的有一种灵敏电流计G,满偏刻度30格.某兴趣小组想要较精确地测出它的满偏电流Ig和内阻Rg,实验室中可供利用的器材有:
待测灵敏电流计G1、G2
电流表A:(量程为1mA、内阻约为100Ω)
定值电阻R1:(阻值为400Ω)
定值电阻R2:(阻值为600Ω)
电阻箱R:(0~9999.9Ω,最小调节量0.1Ω)
滑动变阻器R3:(最大电阻2000Ω,额定电流1.5A)
直流电源:电动势1.5V,内阻不计;
开关一个,导线若干.
该小组设计了实验电路图如图,并连接好电路,并进行下列操作.
(1)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数适当.
(2)若灵敏电流计G2中的电流由b流向a,再调节电阻箱,使电阻箱R的阻值减小(填增大或减小),直到G2中的电流为0.
(3)读出电阻箱连入电路的电阻为1200Ω,电流表的示数为0.6mA,灵敏电流计G1的指针指在20格的刻度处,则灵敏电流计满偏电流Ig=300μA和内阻Rg=800Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.利用模拟风洞实验检验一飞机模型的性能,如图所示,其中AB为模型的截面,OL为模型的牵引绳.已知模型重为G,风向水平,当牵引绳水平时,模型恰好静止在空中,此时模型截面与水平面的夹角为θ,则牵引绳上的拉力大小为(  )
A.GtanθB.GsinθC.$\frac{G}{sinθ}$D.Gcosθ

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图所示,A,B间电压恒为U=12V,电阻R1=R2 =R3=6Ω,R4=12Ω,电容器的电容C=10μF,电容器中有一带电尘埃恰好处于静止状态,若在工作的过程中,电阻R2突然发生断路,电流表可看作理想电表.则下列判断正确的是(  )
A.R2发生断路前Uab=2V
B.尘埃一定带负电
C.R2发生断路后原来静止的带电微粒向下加速的加速度为3g
D.从电阻R2断路到电路稳定的过程中,流经电流表的电量为8×10-5C

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