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如图所示,一质量为m的重物放在水平地面上,上端用一根轻弹簧相连.现用手拉弹簧的上端P缓慢向上移动.当P点位移为H时,物体离开地面一段距离h,则在此过程中(   )
A.拉弹簧的力对系统做功为mgH
B.重物m的机械能守恒
C.弹簧的劲度系数等于mg/(H-h)
D.弹簧和重物组成的系统机械能守恒
C

试题分析:由于拉弹簧的弹力始终等于弹力大小,所以拉力为变力,由W=FS可知A错;重物m在运动过程中除了重力做功以外还有弹簧弹力做功,所以m的机械能不守恒,B错;当P的位移为H时m上升的高度为h,所以弹簧的伸长量为(H-h),由mg=k(H-h)可知劲度系数为mg/(H-h),C对;以弹簧和物体组成的系统来看,由于拉力对系统做正功,所以系统的机械能增大,D错;
点评:对于变力做功不能应用Fs求解,这是误选A的原因,牢记系统或物体机械能守恒的条件是判断此类问题的关键
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在光滑水平地面上有一固定的挡板,挡板左端固定一个轻弹簧。现有一质量M=3kg,长L=4m的小车AB(其中为小车的中点,部分粗糙,部分光滑)一质量为m=1kg的小物块(可视为质点),放在车的最左端,车和小物块一起以4m/s的速度在水平面上向右匀速运动,车撞到挡板后瞬间速度变为零,但未与挡板粘连。已知车部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内,小物块与车部分之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度。求:



(1)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(2)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧对小物块的冲量;
(3)小物块最终停在小车上的位置距端多远。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v0和v0的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车。设两物体与小车间的动摩擦因数均为,小车质量也为m,最终物体A、B都停在小车上(若A、B相碰,碰后一定粘在一起)求:

(1)最终小车的速度大小是多少,方向怎样?
(2)要想使物体A、B不相碰,平板车的长度至少为多长?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为60 J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以地面为零势能点,则下列说法正确的是 (  )
A.物体回到出发点时的动能是60 J
B.开始时物体所受的恒力F=2mgsinθ
C.撤去力F时,物体的重力势能是45 J
D.动能与势能相同的位置在撤去力F之前的某位置

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个小物体在足够长的斜面上以一定初速度向上运动,斜面粗糙程度相同(),初速度方向沿斜面向上,则物体在斜面上整个运动的过程中
A.所受合力一直做负功
B.动能先减小后增大
C.机械能一直减小
D.物体不能返回到初位置

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一质量均匀的不可伸长的绳索重为G,A.B两端固定在天花板上,今在最低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点,在此过程中绳索AB的重心位置将

A.逐渐升高         B.逐渐降低    
C.先降低后升高        D.始终不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图,实线为电场线,虚线为等势面且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面U3上时具有动能20 J,它运动到等势面U1上时,速度恰好为零,令U2=0,那么,当该电荷的电势能为4 J时,其动能大小为________J.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图,小球a、b质量均为,b球用长h的细绳(承受最大拉力为2.8mg)悬挂于水平轨道BC(距地高)的出口C处。a球从距BC高h的A处由静止释放后,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起。试问:

(1)(6分)a与b球碰前瞬间的速度大小?
(2)(7分)a、b两球碰后,细绳是否会断裂?
(3)(5分)若细绳断裂,小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是多少?若细绳不断裂,小球最高将摆多高?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J的功.在上述过程中(  )
A.弹簧的弹性势能增加了10 J
B.滑块的动能增加了10 J
C.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J
D.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

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