19．如圖1所示，豎直光滑桿固定不動(dòng)，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處，滑塊與彈簧不拴接．現(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過傳感器測(cè)量到滑塊的速度和離地高度h并作出如圖2滑塊的Ek-h圖象，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢(shì)能面，取g=10m/s2，由圖象可知（　�。�
A．小滑塊的質(zhì)量為0.1kg
B．輕彈簧原長(zhǎng)為0.2m
C．彈簧最大彈性勢(shì)能為0.5J
D．小滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小為0.4J

分析 根據(jù)對(duì)Ek-h圖象的理解：圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線和能量守恒定律求解．

解答 解：A、在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，△Ek=△EP=mg△h，圖線的斜率絕對(duì)值為：k=$\frac{△{E}_{k}}{h}$=$\frac{0.3}{0.35-0.2}$=2N=mg，所以：m=0.2kg，故A錯(cuò)誤；
B、在Ek-h圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所示從h=0.2m，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長(zhǎng)的0.2m．故B正確；
C、根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當(dāng)滑塊上升至最大高度時(shí)，增加的重力勢(shì)能即為彈簧最大彈性勢(shì)能，所以Epm=mg△h=0.2×10×（0.35-0.1）=0.5J，故C正確；
D、由圖可知，當(dāng)h=0.18m時(shí)的動(dòng)能最大；
在滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化，因此動(dòng)能最大時(shí)，滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知，EPmin=E-Ekm=Epm+mgh-Ekm=0.5+0.2×10×0.1-0.32=0.38J，故D錯(cuò)誤；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題考查了能量守恒定律和圖象的理解與應(yīng)用問題，結(jié)合該圖象得出滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，說明物體不再受到彈簧的彈力的作用是解題的關(guān)鍵．

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：解答題

7．如圖所示，重物P放在一長(zhǎng)木板OA上，物體距O點(diǎn)的距離為1m，在A做作用始終垂直于OA的力使OA緩慢繞O端沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過30°．在該過程中，重物P相對(duì)于木板始終保持靜止．求此過程上，力F，木板對(duì)物體的摩擦力分別做多少功？（重力加速度g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，質(zhì)量m=1kg的物塊放置在足夠長(zhǎng)的木板OA上，木板與水平面的夾角θ可在0-90°之間變化，作用在物體上的力F=8N，方向始終水平于斜面，已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2，取sin37°=0.6，cos37°=0.8則：
（1）當(dāng)θ=0和θ=90°時(shí)，分別求出物體加速度的大��；
（2）當(dāng)θ=37°時(shí)，物塊在F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5s后撤去力F，求物體沿木板上升到最高點(diǎn)時(shí)離出發(fā)點(diǎn)的距離；（保留三位有效數(shù)字）
（3）當(dāng)θ在0-90°時(shí)之間變化時(shí)，試分析物體受到摩擦力大小和方向的變化情況．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．在電荷量分別為+2q和-q的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，電場(chǎng)線分布如圖所示．在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上有a、b兩點(diǎn)，則以下說法正確的是（　�。�
A．a點(diǎn)的電勢(shì)等于b點(diǎn)的電勢(shì)
B．a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C．將負(fù)試探電荷從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)的過程中電場(chǎng)力做正功
D．負(fù)試探電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)具有的電勢(shì)能小

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．該聚變反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為（m1+m2）-m3；γ光子的波長(zhǎng)為$\frac{h}{{（m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}）c}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．實(shí)驗(yàn)題
在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
①除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有AC．（填選項(xiàng)代號(hào)）
A．電壓合適的50Hz交流電源  B．電壓可調(diào)的直流電源  C．刻度尺  D．秒表  E．天平
②實(shí)驗(yàn)過程中，下列做法正確的是AD
A．先接通電源，再使紙帶運(yùn)動(dòng)
B．先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處
③圖示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0-5六個(gè)點(diǎn)，測(cè)出1-5各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示．

（a）由紙帶可判定小車做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)
（b）若小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，那么當(dāng)打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為0.504 m/s． 小車的加速度大小為1.5 m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．圖示為跳傘者在豎直下降過程中速度v隨時(shí)間t的變化圖象．下列說法正確的是（　�。�
A．在t1-t2時(shí)間內(nèi)，傘的速度越大，空氣阻力越小
B．tanθ≤g（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/td>
C．跳傘者在落地前處于失重狀態(tài)
D．在t1-t2時(shí)間內(nèi)，跳傘者處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．兩個(gè)半徑完全相同的光滑球A、B的質(zhì)量分別為M、m（M＞m），放在豎直擋板和傾角為α的固定斜面間，如圖甲所示，若將兩球調(diào)換位置（如圖乙）后，則（　�。�
A．A、B兩球間的彈力不變B．B球?qū)π泵娴膲毫υ龃?/td>
C．擋板受到的壓力增大D．A球?qū)π泵娴膲毫υ龃?/td>

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質(zhì)量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平導(dǎo)軌上，開始時(shí)靜止在O點(diǎn)，在O點(diǎn)右側(cè)有范圍很廣的“相互作用區(qū)域”，如圖中劃虛線部分，當(dāng)靶盒A進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí)便受到水平向左的恒力F=20N作用，P處有一固定的發(fā)射器B，它可根據(jù)需要瞄準(zhǔn)靶盒每次發(fā)射一顆水平速度v0=50m/s，質(zhì)量m=0.10kg的子彈，當(dāng)子彈打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時(shí)間極短．今約定，每當(dāng)靶盒A停在或到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，都有一顆子彈進(jìn)入靶盒A內(nèi)．
（1）當(dāng)?shù)谝活w子彈進(jìn)入靶盒A后，靶盒A離開O點(diǎn)最大距離為多少？
（2）當(dāng)?shù)谌w子彈進(jìn)入靶盒A后，靶盒A從離開O點(diǎn)到又回到O點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間為多少？
（3）求發(fā)射器B至少發(fā)射幾顆子彈后，靶盒A能在相互作用區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)且距離不超過0.2m？

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