14．如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為θ=30°，物體A，B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，P為固定在斜面上且與斜面垂直的光滑擋板，物體A，B的質(zhì)量分別為m和4m，開始時(shí)用手托住物體A，滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且左邊的細(xì)繩與斜面平行，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為h，放手后A從靜止開始下降，在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對(duì)擋板無壓力，空氣阻力不計(jì)，下列關(guān)于物體A的說法正確的是（　�。�
A．在下落至地面前的過程中機(jī)械能守恒
B．在下落至地面前的瞬間速度不一定為零
C．在下落至地面前的過程中對(duì)輕彈簧做的功為mgh
D．在下落至地面前的過程中可能一直在做加速運(yùn)動(dòng)

分析 首先知道題境，分析AB兩物體的受力情況及各力做功情況，從而分析A其運(yùn)動(dòng)情況，類比彈簧振子，從而判斷選項(xiàng)．

解答 解：A、A從靜止到下落過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，所以A在下落至地面的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而A的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
BD、據(jù)在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對(duì)擋板無壓力，以B為研究對(duì)象，據(jù)平衡求得此時(shí)彈簧的彈力為T=4mgsin30°=2mg；再以A為研究對(duì)象，當(dāng)A靜止釋放的瞬間，A受重力mg，其合力方向向下，大小為mg；當(dāng)A落地瞬間，A受重力mg和彈簧的彈力2mg，其合力向上，大小為mg，A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，據(jù)對(duì)稱性可知，落地瞬間其速度為零；據(jù)彈簧振子的運(yùn)動(dòng)情況可知，A向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤；
C、據(jù)A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和能量守恒可知，A落地瞬間，A的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，所以彈簧的彈力做功為mgh，故C正確；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 明確A的運(yùn)動(dòng)情況和B在A落地瞬間的彈力是解題的前提，類比彈簧振子模型是解題的關(guān)鍵，靈活應(yīng)用能量守恒判斷彈簧做功情況，題目有點(diǎn)難度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．質(zhì)量為0.5kg的物體，受到方向相反的兩個(gè)力的作用，獲得3m/s2的加速度．若將其中-個(gè)力加倍，物體的加速度為8m/s2，方向不變，則另一個(gè)力的大小是（　　）
A．1.0 NB．2.5 NC．4.0 ND．1.5 N

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8．一輕質(zhì)彈簧豎直固定在地面上，上面連接一個(gè)質(zhì)量為m1=1kg的物體，平衡時(shí)物體離地面0.9m，彈簧所具有的彈性勢(shì)能為0.5J．現(xiàn)在在距物體m1正上方高為0.3m處有一個(gè)質(zhì)量為m2=1kg的物體自由下落后與彈簧上物體m1碰撞立即合為一體，一起向下壓縮彈簧．當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，彈簧長為0.6m．求（g取10m/s2）：
①碰撞結(jié)束瞬間兩物體的動(dòng)能之和是多少？
②彈簧長為0.6m時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，原長為L的輕彈簧與光滑水平地面上質(zhì)量為m和2m的物體A、B水平相接，若用水平力F1拉B，穩(wěn)定后，A、B都做加速度為a1的勻加速運(yùn)動(dòng)，彈簧長度為L1，若用水平力F2推A，穩(wěn)定后A、B都做加速度為a2的勻加速運(yùn)動(dòng)，彈簧長度為L2，且L1+L2=2L，則（　　）
A．a1=a2，F(xiàn)1=F2B．a1=a2，F(xiàn)1=2F2C．a1=2a2，F(xiàn)1=F2D．a1=2a2，F(xiàn)1=2F2

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9．如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定放置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌平面處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.3T．導(dǎo)軌間距為1m，導(dǎo)軌右端接有R=3Ω的電阻，兩根完全相同的導(dǎo)體棒L1、L2垂直跨接在導(dǎo)軌上，質(zhì)量均為0.1kg，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25．導(dǎo)軌電阻不計(jì)，L1、L2在兩導(dǎo)軌間的電阻均為3Ω．將電鍵S閉合，在導(dǎo)體棒L1上施加一個(gè)水平向左的變力F，使L1從t=0時(shí)由靜止開始以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為10m/s2．求：
（1）變力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式（導(dǎo)體棒L2尚未運(yùn)動(dòng)）；
（2）從t=0至導(dǎo)體棒L2由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間T；
（3）T時(shí)間內(nèi)流過電阻R的電量q．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在平直的公路上，騎自行車正常起動(dòng)時(shí)，地面對(duì)其前后輪的靜摩擦力方向是（　　）
A．都向前B．都向后
C．前輪向后，后輪向前D．前輪向前，后輪向后

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6．如圖所示水平面上，質(zhì)量為10kg的物塊A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的另一端固定在小車上，小車靜止不動(dòng)，彈簧對(duì)物塊的拉力大小為5N時(shí)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（　�。�
A．物塊A 受到的摩擦力方向不變B．物塊A受到的摩擦力將減小
C．物塊A受到的摩擦力大小不變D．物塊A受到的拉力將增大

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3．光滑平行導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端通過開關(guān)S與內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為E的電源相連，一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab（電阻不可忽略），用長為l的絕緣細(xì)線懸掛，懸線豎直時(shí)導(dǎo)體棒恰好與導(dǎo)軌良好接觸且細(xì)線處于張緊狀態(tài)，如圖所示，系統(tǒng)空間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)．當(dāng)閉合開關(guān)S時(shí)，導(dǎo)體棒向右擺起，擺到最大高度時(shí)，細(xì)線與豎直方向成θ角，則（　�。�
A．磁場(chǎng)方向一定豎直向下
B．磁場(chǎng)方向豎直向下時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小
C．導(dǎo)體棒離開導(dǎo)軌前通過電荷量為$\frac{mgl}{E}$（1-cosθ）
D．導(dǎo)體棒離開導(dǎo)軌前電源提供的電能等于mgl（1-cosθ）

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4．將大小等于5N的力分解為兩個(gè)力，其中一個(gè)力的大小等于4N，則另一個(gè)力（　�。�
A．不可能等于5NB．可能等于3NC．不可能等于1ND．不可能等于4N

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