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16．小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上（如圖甲），在剛接觸輕彈簧的瞬間（如圖乙），速度是5m/s，將彈簧壓縮到最短（如圖丙）的整個過程中，小球的速度v和彈簧縮短的長度△x之間的關系如圖丁所示，其中A為曲線的最高點．已知該小球重為2N，彈簧在受到撞擊至壓縮到最短的過程中始終發(fā)生彈性形變，彈簧的彈力大小與形變成正比．下列說法正確的是（　�。�
A．從撞擊輕彈簧到它被壓縮至最短的過程中，小球的重力做功的功率先增大后減小
B．從撞擊輕彈簧到它被壓縮到最短的過程中，小球的機械能先增大后減小
C．小球在速度最大時受到的彈力為2N
D．從撞擊輕彈簧到它被壓縮至最短的過程中，彈簧被壓縮時產生的最大彈力為6.1N

分析 小球的速度先增加后減小，故小球的重力做功的功率先增大后減��；在整個過程中只有重力和彈簧彈力對小球做功，故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢能增加故小球的機械能減小，小球速度最大時彈力大小與小球的重力平衡，根據(jù)胡克定律求彈簧壓縮時產生的最大彈力．

解答 解：A、由圖可知，小球的速度先增加后減小，根據(jù)公式：P=Fv可知，小球的重力做功的功率先增大后減小，故A正確；
B、在小球下落過程中至彈簧壓縮最短時，只有重力和彈簧彈力做功，故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢能增加，故小球的機械能減小．故B錯誤；
C、小球下落時，當重力與彈簧彈力平衡時小球的速度最大，據(jù)此有：小球受到的彈力大小與小球的重力大小平衡，故此時小球受到的彈力為2N，故C正確；
D、小球速度最大時，小球的彈力為2N，此時小球的形變量為0.1m，故可得彈簧的勁度系數(shù)k=$\frac{F}{△x}=\frac{2}{0.1}$=20N/m，故彈簧彈力最大時形變量最大，根據(jù)胡克定律知，小球受到的最大彈力為Fmax=kxmax=20×0.61N=12.2N，故D錯誤．
故選：AC

點評 本題考查學生對圖象的認識，知道小球落在彈簧上后先做加速運動達到最大速度后再做減速運動，這是解決問題的根本，能根據(jù)速度最大的條件求得彈簧的勁度系數(shù)是關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．斜面體的質量為M，滑塊的質量為m，甲中滑塊勻速下滑；乙中滑塊以加速度a加速下滑；丙中滑塊以加速度b減速下滑．在m下滑過程中，M保持靜止．則在哪種情況中地面對M的支持力最大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某同學設計了如圖甲所示的裝置來探究小車的加速度與所受合力的關系，將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上，并用手按住，向小桶中加入細砂，記下傳感器的實數(shù)F1．

（1）接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶，從比較清晰地點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離并標在紙帶上，由所測數(shù)據(jù)可以算出小車的加速度a=0.16m/s2．
（2）同一次實驗中，小車釋放前傳感器示數(shù)F1與小車加速運動時傳感器示數(shù)F2的關系是F1＞F2（選填“＜”“=”“＞”）．
（3）關于該實驗，下列做法有助于減小實驗誤差的是BD．
A．小車和傳感器的總質量應遠大于小桶和砂的總質量
B．實驗中需要將將長木版右端適當墊高
C．試驗中需要測出小車和傳感器的總質量
D．用加細砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的大小相比，可方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．在一直線的寬公路上，甲車以2m/s2的加速度起動，此時乙車正以10m/s的速度勻速從甲車旁駛過，問
（1）甲車追上乙車前，何時兩車距離最遠？何時甲車追上乙車？
（2）當甲加速到24m/s時，立即停止加速，同時以6m/s2的加速度剎車，求甲乙兩車第二次相遇的時間（指甲車從起動到第二次與乙車相遇的時間）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．利用圖示裝置可以做力學中的許多實驗．以下說法正確的是（　�。�     　
A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B．利用此裝置探究“小車的加速度與質量的關系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-M關系圖象不是直線，就可確定加速度與質量成反比
C．利用此裝置探究“功與速度變化的關系”實驗時，應將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響
D．在利用此裝置“探究加速度a與力F的關系”時，因為不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導致鉤碼的質量遠遠大于小車的質量，則小車加速度a的值隨鉤碼個數(shù)的增加將趨近于重力加速度g的值

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖甲所示，在傾角為 37°的粗糙且足夠長的斜面底端，一質量m=2kg、可視為質點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連．t=0時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的v-t圖象如圖乙所示，其中Ob段為曲線，bc段為直線，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．則下列說法正確的是（　�。�
A．在滑塊與彈簧脫離之前，滑塊一直做加速運動
B．滑塊在0.15 s末的加速度為-8 m/s2
C．滑塊在0.1 s末克服重力做功的功率是32 W
D．滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)u=0.25

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，滑塊A套在光滑的豎直桿上，通過細繩繞過光滑輕質滑輪與質量mB=2kg的滑塊B連接，連接滑塊B的細繩與傾角θ=30°的光滑斜面平行，B又與輕質彈簧連接在一起，輕質彈簧另一端固定在斜面的底端，開始時用手托住滑塊A，使連接滑塊A的繩子剛好水平伸直且無張力．現(xiàn)將A由靜止釋放，當A下滑到C點時4速度剛好為零，此時B尚未到達斜面頂端．已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，滑輪與桿的水平距離L=0.3m，AC距離為0.4m，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）滑塊A的質量mA；
（2）若滑塊A質量增加一倍，其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點，則滑塊到達C點時A的速度大小為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示電路中的三只小燈泡完全相同，用來研究串、并聯(lián)電路特點和性質．實驗中觀察到的現(xiàn)象是（　　）
A．K2斷開，K1與b連接，三只燈泡都熄滅
B．K2斷開，K1與a連接，L1、L2燈泡亮度相同
C．K2閉合，K1與a連接，三只燈泡都發(fā)光，L1、L3燈泡亮度相同
D．K2閉合，K1與b連接，三只燈泡都發(fā)光，三只燈泡亮度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．迄今發(fā)現(xiàn)的二百余顆太陽系外行星大多不適宜人類居住，繞恒星“Gliese581”運行的行星“G1-58lc”卻很值得我們期待．該行星的溫度在O℃到40℃之間、質量是地球的6倍、直徑是地球的1.5倍、公轉周期為13個地球日．“Gliese581”的質量是太陽質量的0.31倍．設該行星與地球均視為質量分布均勻的球體，分別繞其中心天體做勻速圓周運動，則（　�。�
A．在該行星和地球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度相同
B．該行星的近地衛(wèi)星環(huán)繞周期是地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞周期的$\frac{4}{3}$
C．如果人到了該行星，其體重是地球上的$\frac{8}{3}$
D．該行星與“Gliese581”的距離是日地距離的$\sqrt{\frac{13}{365}}$倍

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