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    3．如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，不计空气阻力，下列叙述中正确的是（　　）
    A．小球的机械能守恒
    B．重力势能和弹性势能之和先减小后增加
    C．动能和弹性势能之和先减小后增加
    D．重力势能与动能之和始终增大

    分析 对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变．对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能一直在增大．根据系统的机械能守恒分析．

    解答 解：A、小球下落过程中，弹簧的弹力对小球做负功，小球机械能减小．故A错误；
    B、小球和弹簧接触过程中，弹力先大于重力，后弹力小于重力，小球先做加速运动，当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做减速运动，故其动能先增大后减小．
    对于小球与弹簧组成的系统机械能守恒，则知重力势能和弹性势能之和先减小后增大，故B正确．
    C、根据系统的机械能守恒知，小球下落过程中动能、重力势能以及弹簧弹性势能三者之和保持不变，重力势能一直减小，则动能和弹性势能之和一直增大，故C错误．
    D、由于弹性势能一直增大，因此动能和重力势能之和一直减小，故D错误．
    故选：B．

    点评 弹簧问题往往是动态变化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，同时注意其过程中的功能转化关系．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    20．如图所示，呈水平状态的弹性绳，从右端开始在竖直方向上做周期为0.8s的简谐振动，设t=0时右端开始向上振动，则则在t=1s时刻，绳上的波形可能是（　　）
    A．B．C．D．

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    14．如图所示，在绝缘粗糙水平面上固定两个等量同种电荷P、Q，在PQ连线上更靠近P的M点由静止释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N而停下．下述正确的是（　　）
    A．滑块受到的电场力一定是先减小后增大
    B．停下前滑块的加速度一定是先减小后增大
    C．滑块的动能与电势能之和保持不变
    D．PM间距一定小于QN间距

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段，在暗室中照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．如图是质量为0.1kg的小球自由下落时的频闪照片（照片中的数字是小球距起点的距离，单位：cm），频闪仪每隔0.04s闪光一次．某同学根据这张频闪照片验证机械能守恒定律，已知当地的重力加速度大小为9.8m/s2，则：

    （1）小球由开始下落到19.57cm过程中小球重力势能减少了0.192J．小球经过19.57cm处的速度为1.95m/s（两空均保留三位有效数字）．
    （2）在误差允许的范围内，若△Ep与△EA近似相等，即可验证机械能守恒定律．由上述计算的△Ep＞△EA（选填“＞”、“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是下落过程中存在空气阻力作用．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图甲所示，是“研究平抛运动”的实验装置图．
    （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平．以保证小球抛出后的运动是平抛运动．
    （2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使每次平抛运动的初速度相同．
    （3）如图乙所示，是通过实验描点后画出的平抛物体运动轨迹，其中O点为抛出点，A点坐标为（6，9），坐标纸每小格的边长L=5cm，则小球经过A点时的速度大小为$\sqrt{10}$m/s（g=10m/s2，计算结果保留根号）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A点时刚好与传送 带速度相同，然后经A点沿半圆轨道滑下，且在B点对轨道的压力大小为10mg，再经B点滑上滑板，滑板运动到C点时被牢固粘连．物块可视为质点，质量为m，滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R，板右端到C点的距离为L=2.5R，E点距A点的距离s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同，重力加速度为g．求：
    （1）物块滑到B点的速度大小．
    （2）物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数．
    （3）求物块与滑板间因摩擦而产生的总热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，一光滑的半径为R的半圆形竖直轨道AB固定在水平面上．一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处水平飞出，最后落在水平面上，已知小球落地点C距B处的水平距离为3R．求：
    （1）小球在轨道口B处的速度；
    （2）小球到A点时对半圆轨道的压力．

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    12．如图所示，MN是水平薄板的横截面，其上下两侧均有与MN垂直且与薄板平行的匀强磁场（未画出），上侧磁场的磁感应强度大小为B，下侧磁场的磁感应强度大小为2B，MN上有三个小孔b、c、d，有一带电粒子从位置a开始运动，速度方向与薄板垂直，之后粒子能通过每个小孔．已知ab=bc=cd，粒子从a运动到d的时间为t，不计粒子的重力和孔的尺寸，则该粒子的比荷$\frac{q}{m}$为（　　）
    A．$\frac{3π}{2tB}$B．$\frac{3π}{tB}$C．$\frac{5π}{2tB}$D．$\frac{5π}{tB}$

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    13．卫星发射中心反射等质量的两颗圆轨道卫星，其中一颗卫星的轨道半径为2.8×107m．另一颗的轨道半径为4.2×107m，两卫星相比，前一颗卫星的（　　）
    A．向心力较小B．向心加速度较大
    C．绕地球的运动速率较大D．绕地球转动的周期较大

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