3．如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它處于自然長(zhǎng)度時(shí)其上端位于A點(diǎn)．已知質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在此彈簧上端時(shí)，彈資上端位于B點(diǎn)．現(xiàn)將此小球從A點(diǎn)上方某一高處?kù)o止釋放（如圖所示），小球落到輕彈簧上將彈簧壓縮，當(dāng)小球速度第一次達(dá)到零時(shí)，彈簧上端位于C點(diǎn)．已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)．從小球開(kāi)始下落到它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)其運(yùn)動(dòng)速度最大
B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，它的動(dòng)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和最大
C．小球下落至C點(diǎn)時(shí)它的加速度大小為g，方向豎直向上
D．小球在最低點(diǎn)C處對(duì)彈簧的壓力一定大于2mg

分析 小球接觸彈簧開(kāi)始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B位置時(shí)，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度為零，加速度方向向上，整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒．結(jié)合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性分析小球在最低點(diǎn)時(shí)的加速度．

解答 解：A、A到C的過(guò)程，彈簧的彈力先小于重力，后大于重力，小球的合力先向下后向上，小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)．到達(dá)B位置時(shí)，合力為零，加速度為零，速度最大，故A錯(cuò)誤．
B、對(duì)于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能最大，但重力勢(shì)能不是最小，所以動(dòng)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和不是最大，故B錯(cuò)誤．
CD、若小球在A點(diǎn)時(shí)速度為零，加速度為g，方向豎直向下．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性知，小球下落至最低點(diǎn)時(shí)它的加速度大小為g，方向豎直向上．現(xiàn)由于小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)有向下的速度，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)彈簧的壓縮量增大，加速度增大，所以小球下落至C點(diǎn)時(shí)它的加速度大小大于g，方向豎直向上．由超重觀點(diǎn)可知，小球在最低點(diǎn)C處對(duì)彈簧的壓力一定大于2mg，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 解決本題時(shí)要能根據(jù)合力的大小和方向可知加速度的大小和方向，以及知道加速度與速度同向，速度增加，加速度與速度反向，速度減小，整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

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：多選題

13．如圖所示為分子間作用力F和分子間距離r的關(guān)系圖象，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0．甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O上，位于r軸上的乙分子在分子力作用下由靜止開(kāi)始向甲分子靠近，若兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．分子間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力
B．分子間距離r=r0時(shí)，F(xiàn)和分子勢(shì)能均為零
C．在分子間距離r＞r0階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，分子勢(shì)能減小
D．在分子間距離r＜r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，分子勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．某放射性元素經(jīng)過(guò)11.4天有$\frac{7}{8}$的原子核發(fā)生了衰變，該元素的半衰期為3.8天
B．在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，則該光子可能落在暗條紋處
C．${\;}_{2}^{4}He$+${\;}_{13}^{27}Al$→${\;}_{15}^{30}P$+${\;}_{0}^{1}n$是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程
D．已知能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為ν 0，則當(dāng)頻率為2ν 0的單色光照射該金屬時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為2hν 0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

11．如圖甲所示，電阻不計(jì)的光滑平行“U”型金屬導(dǎo)軌固定作水平桌面上，軌道間距L=lm，與導(dǎo)軌垂直的虛線PQ右側(cè)有范圍足夠大的、豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示．在軌道上與虛線PQ相距d1=0．lm處，靜置一質(zhì)量m=0．lkg、電阻R=1Ω、長(zhǎng)度L=lm的金屬桿a． 有一重物b通過(guò)光滑的定滑輪由輕繩與金屬桿a相連，重物b的質(zhì)量也為m=0．lkg，輕繩始終處于繃緊狀態(tài)．在t=0時(shí)刻，將重物b和金屬桿同時(shí)從靜止開(kāi)始釋放．已知金屬桿始終與軌道垂直且接觸良好，軌道右側(cè)MN處有卡環(huán)，金屬桿運(yùn)動(dòng)至MN處將被卡住不再運(yùn)動(dòng)，PQ與MN間距d1=1m，重物b距地足夠高，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g=l0m/s2．求：
（1）金屬桿剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小v；
（2）金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度大小a；
（3）在0～3s時(shí)間內(nèi)金屬桿a產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．某同學(xué)做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到的觀測(cè)記錄如圖．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．圖中記錄的是某個(gè)花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡
B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的現(xiàn)象
D．布朗運(yùn)動(dòng)是否明顯，與懸浮在液體中的微粒的大小及液體的溫度有關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．在高架道路上，一般限速80km/h，為監(jiān)控車輛是否超速，設(shè)置了一些“電子警察”系統(tǒng)，其工作原理如圖所示，路面下相隔L埋設(shè)兩個(gè)傳感器線圈A和B，當(dāng)有車輛經(jīng)過(guò)線圈正上方時(shí)，傳感器能向數(shù)據(jù)采集器發(fā)出一個(gè)電信號(hào)：若有一輛汽車（在本題中可看做質(zhì)點(diǎn)）勻速經(jīng)過(guò)該路段，兩傳感器先后向數(shù)據(jù)采集器發(fā)送信號(hào)，時(shí)間間隔為△t，經(jīng)微型計(jì)算機(jī)處理后得出該車的速度，若超速，則計(jì)算機(jī)將指令架設(shè)在路面上方的照相機(jī)C對(duì)汽車拍照，留下違章證據(jù)，根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：

（1）試寫出微型計(jì)算機(jī)計(jì)算汽車速度的表達(dá)式v=$\frac{L}{△t}$．
（2）若L=5m，△t=0.3s，則照相機(jī)將不會(huì)工作．（填“會(huì)”或“不會(huì)”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h，現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體的溫度為T1時(shí)活塞上升了h，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸的摩擦．
（1）求溫度為T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)；
（2）現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到與容器底部相距$\frac{h}{2}$位置，求此時(shí)氣體的溫度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示，質(zhì)量為m1、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力的大小恒為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊．當(dāng)滑塊從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，滑塊速度為v1，木板速度為v2，在此過(guò)程中下列結(jié)論中正確的是（　�。�
A．關(guān)于木板滿足關(guān)系：fs=$\frac{1}{2}$m1v22
B．摩擦力對(duì)滑塊做的功為-fL
C．關(guān)于系統(tǒng)滿足關(guān)系：F（L+s）=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$m1v22
D．F越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖，小明從學(xué)校出發(fā)回家，有三條不同的路可走．關(guān)于三條不同的路徑，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．三條不同的路徑對(duì)應(yīng)的路程相同
B．甲通過(guò)的路程最大
C．分別走三條不同的路徑，位移相同
D．小明從學(xué)校到家和從家到校的位移相同

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