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【题目】如图所示,轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部,一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动.已知弹簧始终处于弹性限度范围内,则下列判断正确的是(  )

A. 物块从接触弹簧到最低点的过程中,加速度大小先变小后变大

B. 物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动

C. 物块从出发点到最低点过程中,物块减少的重力势能小于增加的弹性势能

D. 物块的动能最大时,物块的重力势能最小

【答案】AC

【解析】

通过分析弹力和重力沿斜面方向的分量mgsinθ的大小关系来分析加速度和速度的变化;根据能量守恒关系分析重力势能、动能和弹性势能的变化.

A.B.物块刚接触到弹簧时,弹力小于重力沿斜面的分量mgsinθ,则加速度向下,并且随弹力的增加加速度逐渐减小;当弹力等于mgsinθ时加速度为零,速度最大;以后由于弹力大于mgsinθ,则加速度变为向上,且加速度逐渐变大,速度逐渐减小到零;故物块从接触弹簧到最低点的过程中,加速度大小先变小后变大,速度先增大后减小,向下A正确,B错误;

C.物块从出发点到最低点过程中,物块减少的重力势能与动能之和等于增加的弹性势能,选项C正确;

D.当弹力等于mgsinθ时加速度为零,速度最大,而后物块还将向下运动,可知此时重力势能不是最小的,选项D错误;

故选AC.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,ABC三个木块的质量均为m,置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连。将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,使弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体。现A以初速v0沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起。 以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使CAB分离。已知C离开弹簧后的速度恰为v0 。求弹簧释放的势能。

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【题目】某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如下图中的图线所示.由图可知,启用ABS后( )

A. t1时刻车速更小

B. 0~t1的时间内加速度更大

C. 加速度总比不启用ABS时大

D. 刹车后前行的距离比不启用ABS更短

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【题目】如图所示,固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮,一端系有质量为m=3 kg的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50 N,作用在物块2的水平力F=10N,整个系统处于平衡状态,g10 m/s2,则以下说法正确的是 (  )

A. 12之间的摩擦力是10 N

B. 23之间的摩擦力是25 N

C. 3与桌面间的摩擦力为15 N

D. 物块36个力作用

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【题目】某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值,实验室提供了以下实验器材供选择,请你帮助该实验小组完成以下操作。

A.待测电阻Rx:阻值约为200 Ω;

B.电源E:电动势为3.0 V,内阻可忽略不计;

C.电流表A1:量程为0~30 mA,内电阻r1=20 Ω;

D.电流表A2:量程为0~50mA,内电阻r2约为8 Ω;

E.电压表V量程为0~15V,内电阻RV约为10kΩ;

F.定值电阻R0:阻值R0=80 Ω;

G.滑动变阻器R1:最大阻值为10 Ω;

H.滑动变阻器R2:最大阻值为1000 Ω;

J.开关S,导线若干。

(1)由于实验室提供的电压表量程太大,测量误差较大,所以实验小组的同学准备将电流表A1和定值电阻R0改装成电压表,则改装成的电压表的量程为___________V;

(2)为了尽可能减小实验误差,滑动变阻器应该选择________(选填GH),请在右侧方框内已经给出的部分电路图中,选择恰当的连接点把电路连接完整____________

(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx的表达式为Rx____________

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【题目】如图所示,AB都是重物,A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O是三根细线的结点,bO水平拉着B物体,cO沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于平衡静止状态,g=10 m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20N,则下列说法中正确的是(  )

A. 弹簧的弹力为10 N

B. 重物A的质量为2 kg

C. 桌面对B物体的摩擦力为10N

D. OP与竖直方向的夹角为60°

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【题目】如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知容器与水平面间的动摩擦因数为μOP与水平方向间的夹角为θ=30°.下列说法正确的是(  )

A. 水平面对容器有向右的摩擦力

B. 弹簧对小球的作用力大小为

C. 容器对小球的作用力大小为mg

D. 弹簧原长为

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【题目】如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.

(1)为完成实验,还需要的实验器材有:____________.

(2)实验中需要测量的物理量有:________________.

(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量xFx图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是由于____________

(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:

A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(xF)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;

B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0

C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;

D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;

E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式.首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;

F.解释函数表达式中常数的物理意义;

G.整理仪器.

请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:_____.

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【题目】如图所示,为火车在水平路基上拐弯处的截面示意图,弯道的半径为R,轨道的外轨略高于内轨,轨道平面倾角为θθ很小)。当火车以大小为的速度通过此弯道时,则火车(

A. 所受支持力N的竖直分量大于重力G

B. 所受支持力N的水平分量提供向心力

C. 所受重力G在平行于轨道平面方向上的分量提供向心力

D. 所受重力G在直于轨道平面方向上的分量与支持力N平衡

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