14．如圖所示，物塊A的質(zhì)量為M，物塊B、C的質(zhì)量均為m，都可以看作質(zhì)點(diǎn)，且m＜M＜2m．A與B、B與C用不可伸長(zhǎng)的輕線相連，A與B之間的輕線跨過(guò)輕滑輪，A寫地面之間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，物塊A、B距滑輪足夠遠(yuǎn)．若將物塊B與C間的輕線剪斷，A與B之間的輕線始終處于拉緊狀態(tài)，且不計(jì)一切阻力，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．剪斷輕線瞬間，B的加速度大小為g、方向向上
B．當(dāng)物塊A的速度最大時(shí)，下降的距離為$\frac{mg}{k}$
C．物塊A下降至最低點(diǎn)時(shí)，速度為零，物塊A與B處于平衡狀態(tài)
D．從剪斷輕線到物塊A下降至最低點(diǎn)過(guò)程中，物塊A減少的重力勢(shì)能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能

分析 通過(guò)剪短前后B物體的受力由牛頓第二定律求的B的加速度；當(dāng)M物體合力為零時(shí)速度達(dá)到最大，分別求的彈簧伸長(zhǎng)和壓縮的長(zhǎng)度，即可求得M下降高度；有受分析即可判斷速度和合力；有能量守恒A的能量變化

解答 解：A、剪短繩之前，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，故合力為零，即F-2mg=0，剪短繩瞬間，AB間繩子的拉力發(fā)生了突變，故不為2mg，由牛頓第二定律得F-mg=ma，無(wú)法解得加速度大小，但方向向上，故A錯(cuò)誤；
B、剪短前彈簧的伸長(zhǎng)量為${x}_{1}=\frac{2mg-Mg}{k}$，速度最大時(shí)，M的合力剛好為零則Mg-kx′-mg=0，解得$x′=\frac{Mg-mg}{k}$，故A下降高度h=$x+x′=\frac{mg}{k}$，故B正確；
C、物塊A下降至最低點(diǎn)時(shí)，速度為零，此時(shí)彈簧的彈力大于M的重力與生的拉力之和，此時(shí)M具有向上的加速度，故合力不為零，故C錯(cuò)誤；
D、從剪斷輕線到物塊A下降至最低點(diǎn)過(guò)程中，物塊A減少的重力勢(shì)能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能和B物體增加的機(jī)械能之和，故D錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了胡克定律、機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律，綜合性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的能力要求較高，需加強(qiáng)訓(xùn)練．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

9．聲波在空氣中傳播圖象，虛線和實(shí)線代表的波哪個(gè)頻率大虛線代表的波頻率大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比nl：n2=11：5．原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓U如圖所示．副線圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻．則（　　）
A．流過(guò)電阻的電流是20 A
B．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100$\sqrt{2}$V
C．變壓器的輸入功率是1×l03W
D．經(jīng)過(guò)1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103 J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．一個(gè)帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該粒子可能做直線運(yùn)動(dòng)
B．該粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度保持不變
C．t1、t2兩個(gè)時(shí)刻，粒子所處位置電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同
D．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)一定相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t=0時(shí)刻開(kāi)始，受到水平外力F作用，如圖所示．下列判斷正確的是（　�。�
A．0～2s內(nèi)外力的平均功率是4W
B．第2s內(nèi)外力所做的功是4J
C．第2s末外力的瞬時(shí)功率最大
D．第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值是9：7

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，上端有球形開(kāi)口、下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，下部有長(zhǎng)l1=59cm的水銀柱，中間封有長(zhǎng)l2=5.5cm的空氣柱，上部有高度為l3=42cm的水銀，此時(shí)水銀面恰好與管口平齊．已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg．如果使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)，求在開(kāi)口向下時(shí)管中空氣柱的長(zhǎng)度．封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有漏氣，空氣柱中的空氣沒(méi)有進(jìn)入球形部分．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在磁場(chǎng)中水平固定一個(gè)V字型金屬框架CAD，已知∠A=θ，導(dǎo)體棒MN在框架上從A點(diǎn)開(kāi)始在外力F作用下，沿垂直MN方向以速度v勻速向右平移，平移過(guò)程中導(dǎo)體棒和框架始終接觸良好，且構(gòu)成等腰三角形回路．已知導(dǎo)體棒與框架的材料和橫截面積均相同，其單位長(zhǎng)度的電阻均為R，導(dǎo)體棒和框架均足夠長(zhǎng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)中始終與磁場(chǎng)方向垂直．關(guān)于回路中的電流I、電功率P、通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量q和外力F這四個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象，在下圖中正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，圖甲和圖乙分別為x軸上a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，且xab=6m，下列判斷正確的是（　�。�
A．此波一定沿x軸正方向傳播B．波長(zhǎng)一定是8m
C．波速可能是2m/sD．波速一定是6m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．
①實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖甲所示，O點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長(zhǎng)到的位置，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)，拉力F1和F2的方向分別過(guò)P1和P2點(diǎn)；一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋時(shí)，拉力F3的方向過(guò)P3點(diǎn)．三個(gè)力的大小分別為：F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N．請(qǐng)根據(jù)圖中給出的標(biāo)度作圖求出F1和F2的合力，該合力的大小約為4.70N．

②仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)，小明懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．他用彈簧測(cè)力計(jì)先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長(zhǎng)度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進(jìn)一步探究了拉伸過(guò)程對(duì)橡皮筋彈性的影響．
實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點(diǎn)，下端N掛一重物．用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N，在白紙上記錄下N的軌跡．重復(fù)上述過(guò)程，再次記錄下N的軌跡．
兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖丙所示．過(guò)O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Fa、Fb的大小關(guān)系為Fa=Fb．

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