20.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧,其一端固定在斜面下端的擋板上,另一端與質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),物體靜止時彈簧被壓縮了x0.現(xiàn)用力F緩慢沿斜面向下推動物體,使彈簧在彈性限度內(nèi)再被壓縮2x0后保持物體靜止,然后撤去F,物體沿斜面向上運(yùn)動的最大距離為4.5x0,則在撤去F后到物體上升到最高點(diǎn)的過程中( 。
A.物體的機(jī)械能不守恒
B.彈簧彈力對物體做功的功率一直增大
C.彈簧彈力對物體做的功為4.5mgx0sin θ
D.物體從開始運(yùn)動到速度最大的過程中重力做的功為2mgx0sin θ

分析 以滑塊為研究的對象,分析滑塊受到的力,然后結(jié)合各個力做功的特點(diǎn)與功能關(guān)系即可正確解答.

解答 解:A、由于物體受彈簧的彈力做功,故物體的機(jī)械能不守恒.故A正確;
B、物體在彈簧的彈力的作用下向上運(yùn)動,開始時彈力大于重力沿斜面向下的分力,物體做加速運(yùn)動,速度越來越大;當(dāng)彈簧的彈力小于重力沿斜面向下的分力時,物體加速度的方向向下,物體做減速運(yùn)動,速度減小,同時彈力也減小,所以彈力的功率一定減。蔅錯誤;
C、物體運(yùn)動的過程中重力和彈簧的彈力做功,機(jī)械能守恒,所以物塊的動能、重力勢能與彈簧彈性勢能的和保持不變,物體到達(dá)最高點(diǎn)時的速度是0,重力勢能:EPG=mg•4.5x0•sinθ,由功能關(guān)系可知,彈簧的最大彈性勢能是4.5mgx0sinθ,彈簧彈力對物體做的功為4.5mgx0sinθ.故C正確;
D、速度最大時應(yīng)在重力與彈力相等時,根據(jù)題意就是彈簧壓縮量為x0時,由此可知物體從開始運(yùn)動到速度最大的過程中上升的高度:△h=2x0sinθ克服重力做的功為2mgx0sinθ.即重力做功為-2mgx0sinθ,故D錯誤.
故選:AC

點(diǎn)評 本題解題的關(guān)鍵是根據(jù)物體的受力分析判斷運(yùn)動情況,知道當(dāng)物體加速度為0時,速度最大,此時物體的受力平衡.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖,足夠長的粗糙斜面體C置于水平面上,B置于斜面上,按住B不動,B通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與A相連接,連接B的一段細(xì)繩與斜面平行,放手后B沿斜面加速上滑,C一直處于靜止?fàn)顟B(tài).則在A落地前的過程中( 。
A.水平面對C的支持力小于B、C的總重力
B.C一定受到水平面的摩擦力
C.A的重力勢能的減少量等于B的機(jī)械能的增加量
D.A物體落地前的瞬間受到繩子拉力的功率與其重力的功率相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示的勻強(qiáng)電場中,已知場強(qiáng)大小等于100V/m,AB間距為6cm;則以下說法正確的是(  )
A.A點(diǎn)電勢等于B點(diǎn)電勢,A、B、C三點(diǎn)場強(qiáng)相同
B.A B兩點(diǎn)間的電勢差為+6V
C.現(xiàn)有一個電量為+q的電荷,第一次從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做功為W1;第二次該電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),然后再移到B點(diǎn),在這個過程中電場力做功為W2,則W2>W(wǎng)1
D.若A點(diǎn)電勢為零,則B點(diǎn)電勢為-3V

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下面幾個說法中錯誤的是( 。
A.物體不受外力的作用時,將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)
B.當(dāng)物體的速度等于零時,物體一定處于平衡狀態(tài)
C.當(dāng)物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化時,物體一定受到外力作用
D.物體的運(yùn)動方向一定是物體所受合外力的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.如圖1所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整.
(2)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)了一下,那么合上開關(guān)后進(jìn)行下述操作時可能出現(xiàn)的情況是:
①將通電線圈迅速插入感應(yīng)線圈時,靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn).

②通電線圈插入感應(yīng)線圈后,將滑動變阻器的滑片迅速向左滑動時,靈敏電流計指針將向左偏轉(zhuǎn).
(3)如圖2所示,A、B分別表示通電線圈和感應(yīng)線圈,若感應(yīng)線圈B中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流,可能是因?yàn)锳B
A.通電線圈中通入順時針方向的電流,且正從感應(yīng)線圈中取出
B.通電線圈中通入順時針方向的電流,且其中的鐵芯正被取出
C.通電線圈中通入順時針方向的電流,且正將滑動變阻器的阻值調(diào)小
D.通電線圈中通入逆時針方向的電流,且正在斷開電源.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
通過電磁鐵控制的鐵質(zhì)小立方體從A點(diǎn)自由下落,下落過程中經(jīng)過光電門B時,毫秒計時器(圖中未畫出)記錄下?lián)豕鈺r間t.測出AB之間的距離h.實(shí)驗(yàn)過程中立方體一面與紙面同面并不翻滾.
(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,還需要測量下列哪些物理量D.
A.A點(diǎn)與地面間的距離日
B.小立方體的質(zhì)量m
C.小立方體從A到B的下落時間tAB
D.小立方體的邊長d
(2)小立方體通過光電門時的瞬時速度v=,若下落過程中機(jī)械能守恒,則
$\frac{1}{{t}^{2}}$與h的關(guān)系式為$\frac{1}{{t}^{2}}$=$\frac{2g}{12rh6ji^{2}}$h.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.某物體以20m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,g取10m/s2.下列對物體4s內(nèi)的運(yùn)動,描述正確的是(  )
A.位移大小為40 mB.上升的最大高度20 m
C.速度變化量的方向豎直向上D.平均速度為10 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.在某介質(zhì)中有一列簡諧波,t=1s時刻的波形如圖所示.若波向右傳播,此時刻該波剛好好傳到A點(diǎn)(x=1m處),再經(jīng)過1sA點(diǎn)第一次出現(xiàn)波谷.求:
?該列波的周期T;?該列波的波速v.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.質(zhì)量為3kg的物體,從高30m處自由落下,問:
(1)第2s內(nèi)重力做功的功率是多少?
(2)第2s末重力做功的功率是多少?(g取10m/s2

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同步練習(xí)冊答案