18.如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列敘述正確的是( 。
A.小球動能先減小后增大
B.小球動能不斷減小
C.動能和彈性勢能之和總保持不變
D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

分析 本題需要正確判斷物體機械能是否守恒;正確分析小球下落過程中彈簧彈力的變化從而進一步明確速度、加速度的變化情況;弄清小球下落過程中的功能轉化,小球和彈簧接觸直至壓縮最短過程中,彈簧彈力對小球做負功,因此小球機械能減。

解答 解:AB、小球下落和彈簧接觸過程中,受到向下的重力和向上的彈簧彈力,開始階段彈力小于重力,小球做加速度逐漸減小的加速運動,當彈簧彈力等于重力時速度最大,后來彈簧大于重力,小球做加速度逐漸增大的減速運動,故其動能先增大后減小,故A、B錯誤;
CD、對于小球和彈簧組成的系統(tǒng),只有重力和彈力做功,系統(tǒng)的機械能守恒,即重力勢能、彈簧的彈性勢能和動能三者之和保持不變.根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒可知,小球下落過程中小球的重力勢能一直減小,因此小球動能和彈性勢能之和一直增加,故C錯誤,故D正確.
故選:D

點評 彈簧問題往往是動態(tài)變化的,分析這類問題時用動態(tài)變化的觀點進行,要注意該系統(tǒng)的機械能守恒,但小球的機械能并不守恒.

練習冊系列答案
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8.如圖所示,某同學為了測量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側觀察到 P1像和P2像,當P1的像被恰好被P2像擋住時,插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示.
(1)在圖上畫出對應的光路;
(2)為了測出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB作為分界面,需要測量的量是入射角θ1 和折射角θ2,在圖上標出它們;
(3)三棱鏡玻璃材料折射率的計算公式是n=$\frac{sin{θ}_{1}}{sin{θ}_{2}}$.
(4)若在測量過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置底邊仍重合),則以AB作為分界面,三棱鏡材料折射率的測量值大于 三棱鏡玻璃材料折射率的真實值(填“大于”、“小于”、“等于”).

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A.4m/sB.3m/sC.2.4m/sD.1.8m/s

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A.該星球表面重力加速度約為$\frac{1}{4}$g
B.衛(wèi)星圍繞該星期運動的最大環(huán)繞速度是地球第一宇宙速度的2倍
C.該星球密度與地球的密度相等
D.該星球上同步衛(wèi)星的運動周期是48小時

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A.重物處在超重狀態(tài),電梯可能向上加速運動,加速度大小為4m/s2
B.重物處在超重狀態(tài),電梯可能向下加速運動,加速度大小為4m/s2
C.重物處在失重狀態(tài),電梯可能向上減速運動,加速度大小為4m/s2
D.重物處在失重狀態(tài),電梯可能向下減速運動,加速度大小為4m/s2

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