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    4．如图所示，固定的水平光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与竖直面内处于压缩状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在天花板上，圆环从位置P开始在水平恒力F作用下由静止向右运动，通过位移L到达位置N时，弹簧的弹力大小与在P位置时弹力的大小相等，则圆环在由位置P向位置N运动的过程中（　　）
    A．圆环到达位置N时速度为零
    B．圆环的动能先减小后增大
    C．圆环和弹簧组成的系统机械能增加了FL
    D．弹簧的弹簧势能先减小后增大

    分析 圆环在由位置P向位置N运动的过程中，恒力和弹簧的弹力对圆环做功，根据动能定理求圆环到达位置N时的速度．根据外力对圆环做的总功分析动能的变化情况．利用功能原理分析系统机械能的增加量．由形变量的变化分析弹簧弹性势能的变化．

    解答 解：A、圆环到达位置N时，弹簧的弹力大小与在P位置时弹力的大小相等，在两个位置弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，则从P到N的过程中，弹簧的弹力对圆环做功为零，对圆环，由动能定理得 FL=$\frac{1}{2}m{v}_{N}^{2}$，可知圆环到达N点时速度不为零，故A错误．
    B、圆环在P处时弹簧处于压缩状态，到N处时弹簧处于伸长状态，圆环从P到N的过程中，弹簧的弹力先做正功后做负功，恒力一直做正功，由动能定理知圆环开始阶段动能增加，故B错误．
    C、对于圆环和弹簧组成的系统，根据功能原理知，系统的机械能增加量等于恒力F做的功，为FL，故C正确．
    D、弹簧由压缩状态变为原长，再伸长，所以弹簧的弹簧势能先减小后增大，故D正确．
    故选：CD

    点评 对物理过程进行受力分析、运动分析和做功情况分析是解决问题的根本方法．要注意圆环的机械能不守恒，圆环与弹簧组成的系统机械能才守恒．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    14．如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中AB段是光滑的，水平轨道BC的长度x=2m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、B两点的高度差为h1=2.84m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放，已知小滑块与轨道BC、CD间的动摩擦因数均μ=0.8，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8．
    （1）试通过分析，说明小滑块最终是停在BC段还是停在CD段？（要有分析过程）
    （2）小滑块在BC段和CD段上滑行的总路程．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图所示，斜面长为4m，倾角为30°，质量为1kg的小物块从斜劈的顶端由静止滑下，滑到底端的速度大小为4m/s，斜劈始终静止不动，g=10m/s2．下列说法正确的是（　　）
    A．地面对斜劈没有摩擦力作用B．小物块第1s内下滑距离为1m
    C．小物块受到的摩擦力大小为3ND．小物块下滑的加速度大小为2m/s2

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图所示，物体在一个沿斜面的拉力F 的作用下，以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上做匀减速运动，加速度的大小为a=3m/s2，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有（　　）
    A．物体的机械能增大
    B．物体的机械能减少
    C．F与摩擦力所做功的合功等于物体动能的减少量
    D．F与摩擦力所做功的合功等于物体机械能的增加量

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．如图所示是氢原子的能级图，莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子，现有大量处于n=5激发态的氢原子，则（　　）
    A．一共可以辐射出8种不同频率的光子
    B．辐射出的光子中 有4种属于莱曼系
    C．波长最短的光子是n=5激发态跃迁到基态时产生的
    D．使n=5能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，氢原子在下列各能级间跃迁：（1）从n=3到n=1；（2）从n=5到n=3；（3）从n=4到n=2；在跃迁过程中辐射的电磁波的波长分别用λ1、λ2、λ3表示．波长λ1、λ2、λ3大小的顺序是（　　）
    A．λ2＜λ3＜λ1B．λ3＜λ2＜λ1C．λ1＜λ3＜λ2D．λ1＜λ2＜λ3

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．关于物理学史，下列说法正确的是（　　）
    A．卡文迪许测出了引力常量，促使牛顿发现了万有引力定律
    B．开普勒根据自己多年的观测资料，发现了行星的运动规律
    C．人类发现天王星的依据是由开普勒定律计算出的结果
    D．德国物理学家亥姆霍兹在理论上概括和总结了能量守恒定律

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图甲所示，一倾角为37°的足够长的传送带乙恒定速度运行，取沿传送带向上为正方向，传送带上有一质量m=1kg的小物体，它相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　）
    A．物体与传送带间的动摩擦因数为0.875
    B．0～8s内物体位移的大小为18m
    C．0～8s内物体机械能的增量为92J
    D．0～8s内物体与传送带间由于摩擦产生的热量为126J

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    （1）小球刚离开水面时的速度大小；
    （2）小球在水中所受水的平均作用力．

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