12.勻速上升的升降機(jī),頂部裝有一只能顯示拉力的傳感器,傳感器下面有一輕質(zhì)彈簧,彈簧下端掛有一質(zhì)量為m的小球,如圖甲所示,若升降機(jī)突然停止,并以此時為零時刻,在后面的一段時間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時間變化的圖象,如圖乙所示,g為重力加速度,則( 。
A.0-t1時間小球加速度減小
B.t1-t2時間小球、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少
C.t1-t3時間小球動能先增大后減小
D.t3-t4時間彈簧彈性勢能變化量大小大于小球動能變化量大小

分析 由圖象看出,升降機(jī)停止后彈簧的拉力變小,小球向上運(yùn)動,根據(jù)彈力F的變化,分析小球的狀態(tài).t1~t3時間小球向上運(yùn)動,t3時刻小球到達(dá)最高點(diǎn),彈簧處于伸長狀態(tài),速率減小,動能減。畉3~t4時間,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒分析彈性勢能變化量與小球動能變化量的大。

解答 解:A、升降機(jī)在勻速上升,彈簧處于拉伸狀態(tài),彈力與重力大小相等,當(dāng)升降機(jī)突然停止時,小球由于慣性,繼續(xù)上升,彈簧伸長量減小,重力大于彈力,加速度向下,小憩減速上升,有牛頓第二定律得mg-kx=ma,加速度增大,速度減小,故A錯誤;
B、t1時刻小球速度減小到零,然后向下加速運(yùn)動,加速度向下,有mg-kx=ma,加速度減小,小球、彈簧和地球組成的機(jī)械能守恒,在t2時刻彈力與重力大小相等,速度向下,繼續(xù)向下運(yùn)動,彈力大于重力,小球向下減速運(yùn)動,加速度向上,有kx-mg=ma,加速度增大,在t3時刻速度減小到零,然后向上加速運(yùn)動,加速向上,有kx-mg=ma,知加速度減小,t4時刻,小球恢復(fù)到初始狀態(tài),故B錯誤,C正確;
D、t3-t4時間內(nèi)小球從最低點(diǎn)線上加速運(yùn)動,彈性勢能減少量等于重力勢能增加量與動能增加量之和,故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評 本題要根據(jù)圖象分析小球的運(yùn)動狀態(tài),根據(jù)拉力的大小和方向變化,確定小球處于的運(yùn)動情況.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒分析能量如何變化.

練習(xí)冊系列答案
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2.在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時,某金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng),實(shí)驗(yàn)測得光電子的最大動能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示,由實(shí)驗(yàn)圖線可求出( 。
A.該金屬的極限頻率和極限波長B.普朗克常量
C.該金屬的逸出功D.單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)

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3.關(guān)于電磁波的發(fā)射、接收和應(yīng)用,下列說法中正確的是( 。
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B.電視接收天線收到電磁波經(jīng)過調(diào)制和解調(diào)還原成圖象和聲音
C.雷達(dá)是利用電磁波的干涉特性來對目標(biāo)進(jìn)行定位的
D.每一部移動電話都是一個無線電臺,同時又相當(dāng)于一臺收音機(jī)

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20.在距地面15m的高處,將一小球以一定初速度水平拋出,如果落地速度與水平方向成60°角,求下落時間、初速度大小和小球的位移.(g=10m/s2

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7.如圖,光滑水平直面上,n個完全相同的物塊并排靠在一起,P和Q是其中某兩相鄰物塊.當(dāng)用力推動最右的物塊,使整體以大小為a的加速度向左運(yùn)動時,P和Q間的彈力大小為F;當(dāng)用力推動最左的物塊,使整體以大小為$\frac{3}{5}$a的加速度向右運(yùn)動時,P和Q間的彈力大小仍為F.則n的取值可能為( 。
A.8B.10C.16D.18

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5.若密閉的空氣可視為理想氣體,在上述中空氣體積變化的過程中,外界對空氣做了6J的功,則空氣放出(選填“吸收”或“放出”)了6J的熱量;當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時,則空氣的內(nèi)能減。ㄟx填“增加”或“減小”).

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12.如圖所示,勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧左端固定,右端系住質(zhì)量為m的物塊A,質(zhì)量也是m的物塊B與A靠在一起但不粘連,此時彈簧處于自然狀態(tài),彈簧的右端處于O點(diǎn)正上方.現(xiàn)用向左的力作用于B使彈簧緩慢壓縮長度x0后彈簧的右端處于O1點(diǎn)正上方,隨后突然將此力改為水平向右的恒定拉力F作用在B上,A、B沿水平地面向右運(yùn)動.若A、B與地面間的動摩擦因數(shù)分別為2μ、μ,F(xiàn)=1.5μmg,x0=$\frac{4μmg}{k}$,A、B均視為質(zhì)點(diǎn),則下列說法正確的是( 。
A.A通過O點(diǎn)時開始與B分離
B.A到達(dá)O1與O點(diǎn)之間的某一位置時開始與B分離
C.A與B分離后,A立即做減速運(yùn)動
D.A從O1點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動的過程中速度先增大后減小

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9.2013年12月2日,我國成功發(fā)射了“嫦娥三號”探月衛(wèi)星.“嫦娥三號”著陸前子啊距月球表面100km高度的軌道上做圓周運(yùn)動,這比“嫦娥二號”距月球表面200km的圓形軌道更有利于對月球表面做出精細(xì)測繪.已知月球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的$\frac{1}{81}$,月球的半徑約為地球半徑的$\frac{1}{4}$,地球半徑為6.4×106m,地球表面附近的重力加速度為9.8m/s2.估算:(結(jié)果可保留根式)
(1)月球表面重力加速度的值
(2)“嫦娥二號”與“嫦娥三號”在各自圓軌道上運(yùn)行速度的比值.

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10.關(guān)于電容器的電容,下列說法正確的是(  )
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C.電容器不帶電時,其電容為零
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