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    竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球，用手托起小球，使弹簧处于压缩状态，如图所示．则迅速放手后


    1. A.
      小球开始向下做匀加速运动
    2. B.
      弹簧恢复原长时小球加速度为零
    3. C.
      小球运动到最低点时加速度小于g
    4. D.
      小球运动过程中最大加速度大于g
    D
    分析：弹簧原来处于压缩状态，小球受到重力、弹簧向下的弹力和手的支持力，迅速放手后，分析小球的受力情况分析其运动情况，其中弹簧的弹力与弹簧的形变量大小成正比，根据牛顿第二定律研究小球的加速度．
    解答：A、迅速放手后，小球受到重力、弹簧向下的弹力作用，向下做加速运动，弹力将减小，小球的加速度也减小，小球做变加速运动．故A错误．
    B、弹簧恢复原长时，小球只受重力，加速度为g．故B错误．
    C、根据简谐运动的对称性可知，小球运动到最低点时与刚放手时加速度大小相等，则知其加速度大于g．故C错误．
    D、刚放手时，小球所受的合力大于重力，加速度大于g．故D正确．
    故选D
    点评：本题关键是分析小球的受力情况，来判断其运动情况，利用简谐运动的对称性研究小球到达最低点时的加速度．
    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：阅读理解

    （1）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台，导线、复写纸、纸带、垫块、细沙若干．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要验证滑块所受合外力做的功等于其动能的变化，则：
    ①还需要补充的实验器材是
    天平、刻度尺
    天平、刻度尺
    ．
    ②为了简化实验，使滑块所受合外力等于绳子的拉力，应采取的措施是：
    平衡摩擦力：先将小沙桶和滑块的连线断开，用垫块将长木板的左端稍垫起，直至轻推滑块，滑块能在水平长木板上匀速滑行为止
    平衡摩擦力：先将小沙桶和滑块的连线断开，用垫块将长木板的左端稍垫起，直至轻推滑块，滑块能在水平长木板上匀速滑行为止
    ；
    要使绳子拉力约等于沙和沙桶的重力，应满足的条件是：保持沙和沙桶的质量
    远小于
    远小于
    滑块的质量．
    ③若挑选的一条点迹清晰的纸带如图2，且已知滑块的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，相邻两个点之间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E点的距离依次为S1、S2、S3、S4，则由此可求得纸带上由B点到D点所对应的过程中，沙和沙桶的重力所做的功W=
    mg（S3-S1）
    mg（S3-S1）
    ；该滑块动能改变量的表达式为△EK=
    M
    8T2
    [(S4-S2)2-
    S
    2
    2
    ]
    M
    8T2
    [(S4-S2)2-
    S
    2
    2
    ]
    ．（结果用题中已知物理量的字母表示）

    （2）为了减小实验误差，以下操作中不必要的是
    AC
    AC

    A．在“研究匀变速直线运动”的实验中，供小车运动的平板应光滑．
    B．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度．
    C．用落体法验证机械能守恒定律时，必需选择纸带上的第一打点为起始点．
    D．在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验中，弹簧竖直悬挂状态下测出弹簧原长．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?南开区二模）如图所示：轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动；另一端连接一带电小球P，其质量m=2×10-2kg，电荷量q=0.2C．将弹簧保持原长拉至水平后，以初速度v0=20m/s竖直向下射出小球P，小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小v=15m/s．若O、O1相距R=1.5m，小球P在点O1与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1kg的静止绝缘小球N相碰．碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=lT的匀强磁场．此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5m的匀速圆周运动．小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10m/s2．则．
    （1）判断小球P所带电性，并说明理由．
    （2）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹性势能变化了多少？
    （3）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P，其质量m=2×10-2 kg，电荷量q=0.2C．将弹簧拉至水平后，以初速度V0=20m/s竖直向下射出小球P，小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小V=15m/s．若O、O1相距R=1.5m，小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰．碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的弱强磁场．此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5m的圆周运动．小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10m/s2．那么，
    （1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？
    （2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度．
    （3）若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式（要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2 kg,电荷量q=0.2 C.将弹簧拉至水平后，以初速度V0=20 m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的匀强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5 m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10 m/s2。那么，

    （1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？

    （2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。

     (3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年天津市南开区高三第二次模拟考试物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示:轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动；另一端连接一带电小球P，其质量kg，电荷量q=0.2C。将弹簧保持原长拉至水平后，以初速度竖直向下射出小球P，小球P到达O点的正下方点时速度恰好水平，其大小v=15m/s。若、相距R=1.5m，小球P在点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=lT的匀强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5m的匀速圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取。则。

    (1)判断小球P所带电性，并说明理由。

    (2)弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹性势能变化了多少？

    (3)请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。

     

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