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17.如图所示,将一个小球放入竖直放置的圆筒(内有轻弹簧),用外力向下压球将弹簧压缩,然后用销钉卡住.拔掉销钉后,发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动,则该球从刚拔下销钉到刚脱离弹簧的运动过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球的机械能守恒
B.球刚脱离弹簧时动能最大
C.球在最低点所受的弹力等于重力
D.在某一阶段内,小球的动能减小而小球的机械能增加

分析 弹簧的弹性势能跟弹簧的形变量有关,形变越大,弹性势能越大.分析小球的运动情况:从细线被烧断到弹簧的弹力等于小球的重力的过程中,小球向上做加速运动,之后做减速运动,当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,动能最大.

解答 解:A、球从刚拔下销钉到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧一直对球做正功,小球的机械能增加,故A错误.
B、当小球的弹簧的弹力等于小球的重力,即kx=mg时速度最大,动能最大.此时弹簧处于压缩状态,故B错误.
C、球在最低点加速度向上,处于超重状态,则小球所受的弹力大于重力.故C错误.
D、kx=mg后小球开始减速,动能减小,弹簧继续做正功,小球的机械能增加,故D错误.
故选:D.

点评 本题关键是分析小球的受力情况来确定小球的运动情况,正确分析能量如何转化,是常见题型,要熟练掌握.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.在图中虚线所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.已知从左则水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转,电子重力可以忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是(  )
A.E和B都沿水平方向B.E沿水平方向,B垂直纸面向外
C.E竖直向上,B垂直纸面向外D.E竖直向上,B垂直纸面向里

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.以下关于电场和电场线的说法中正确的是(  )
A.电场线不仅能在空间相交,也能相切
B.电场线是人们假想的,用以表示电场的强弱和方向,实际并不存在
C.在电场中,不画电场线的区域内的点场强为零
D.根据场强的定义E=$\frac{E}{q}$可知,某点的场强大小和电荷的受力有关

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,有一足够长的粗糙斜面,倾角θ=37°,一滑块以初速度v0=16m/s从底端A点滑上斜面,滑至B点后又返回到A点,滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.25.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2
(1)AB之间的距离;
(2)滑块再次回到A点时的速度;
(3)滑块在整个运动过程中所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运动.现将一块木炭无初速度地放在传送带的左端,木炭在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是(  )
A.黑色的径迹将出现在木炭的右侧
B.传送带速率越大,径迹的长度越短
C.木炭的质量越大,径迹的长度越短
D.木炭与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越长

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,两端带有固定薄挡板的滑板C长为l,总质量为$\frac{m}{2}$,与地面间的动摩擦因数为μ,其光滑上表面静止两质量分别为m、$\frac{m}{2}$的物体A、B,其中左端带有轻质弹簧的A位于C的中点.现使B以水平速度2v向右运动,与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开,A、B可看作质点,弹簧的长度与C的长度相比可以忽略,所有碰撞事件很短,重力加速度为g.求:
(1)B、C碰撞后的速度以及C在水平面上滑动时加速度的大小;
(2)设A、C能够碰撞且碰撞过程用时极短,求A、C第一次碰撞时弹簧具有的最大性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,两同心圆半径分别为r1=R和r2=($\sqrt{2}$+1)R.环形区域内存在垂直于圆面的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带电粒子从圆心处以速率v出发沿圆面运动而恰好不能穿越大圆所包围的区域,不计重力.则
(1)环形区域内匀强磁场的磁感应强度是多大?
(2)该粒子的运动周期是多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图,从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E(方向竖直向上)和匀强磁场B(方向垂直于纸面向外)中,发现离子向上偏转,如何使此离子沿直线穿过电场?(  )
A.增大电场强度E,减小磁感强度BB.减小加速电压U,增大电场强度E
C.适当地加大加速电压UD.适当地减小电场强度E

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7.如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为2m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量为m的小物块从槽高h处开始自由下滑,下列说法错误的是(  )
A.在下滑过程中,物块和弧形槽组成的系统机械能守恒
B.在下滑过程中,物块和槽的水平方向动量守恒
C.物块被弹簧反弹后,离开弹簧时的速度大小为v=2$\sqrt{\frac{gh}{3}}$
D.物块压缩弹簧的过程中,弹簧的最大弹性势能Ep=$\frac{1}{3}$mgh

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