20．如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一質(zhì)量為m的小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面．設物體在斜面最低點A的速度為v，壓縮彈簧至C點時彈簧最短，C點距地面的高度為h，不計小球與斜面、彈簧碰撞過程中的能量損失，則小球在C點時彈簧的彈性勢能為（　�。�
A．mghB．mgh-$\frac{1}{2}$mv2C．mgh+$\frac{1}{2}$mv2D．$\frac{1}{2}$mv2-mgh

分析 小球從A到C過程中，小球與彈簧整體的機械能守恒；則由機械能守恒關系可得出彈簧的彈性勢能．

解答 解：因小球在運動過程中，以小球和彈簧為系統(tǒng)，只有重力做功和彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，以水平面為參考面，由機械能守恒定律得：
mgh+Ep=$\frac{1}{2}$mv2；
解得：Ep=$\frac{1}{2}$mv2-mgh，故D正確，ABC錯誤．
故選：D．

點評 本題應正確選擇研究對象，明確小球和彈簧整體機械能守恒，但小球機械能不守恒；本題也可以對小球例動能定理表達式，再求出彈簧對小球做的功；由功能關系求解彈簧的能量變化．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．汽車在平直的公路上以30m/s的速度勻速行駛，開始剎車以后又以5m/s的加速度做勻減速直線運動，求：
（1）從開始剎車到8s末，汽車又前進了多少米？
（2）從開始剎車計時，第8s末汽車的瞬時速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某透明介質(zhì)磚橫截面為四分之一圓弧形，如圖所示，O為圓心，AO為半徑．在該橫截面內(nèi)有一束單色可見光a由空氣垂直于AO邊從B點射入介質(zhì)磚，在介質(zhì)磚圓弧形邊界上發(fā)生反射和折射，已知C點的反射光線CD垂直介質(zhì)磚的底邊射出．
（1）若反射光線CD和折射光線CE的夾角為75°，求圓弧形介質(zhì)磚的折射率；
（2）若圓弧形介質(zhì)磚的半徑為R，折射率為n，真空中光速為c，求光從B經(jīng)過C到D所經(jīng)歷的時間．（結果用R、n、c來表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．一物體以一定的初速度從足夠長的斜面底端向上沖，向上運動過程中物體的機械能E隨高度h變化的圖象如圖所示．取斜面底邊所在處為零勢能面，物體能沖上的最大高度為h0，下列說法正確的是（　�。�
A．上沖過程中物體的動能減少量大于E0
B．上沖過程中物體的重力勢能增加量等于E0
C．物體回到斜面底端時的動能為E0
D．物體所受的摩擦力等于$\frac{{E}_{0}}{{h}_{0}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．某同學利用如圖1所示的裝置做“驗證機械能守恒定律的實驗”，在本實驗中：

（1）現(xiàn)有器材：打點計時器、學生電源、鐵架臺（包括鐵夾）、紙帶、附夾子的重錘、刻度尺、秒表、導線若干，其中此實驗不需要使用的器材是秒表．
（2）實驗時，應使打點計時器的兩個限位孔在同一豎直線上．這樣做可以減�。ㄟx填“消除”、“減小”或“增大”）紙帶與限位孔之間的摩擦．
（3）在實際測量中，重物減少的重力勢能通常會略大于 （選填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的動能．
（4）若實驗中所用重錘的質(zhì)量m=0.2kg，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，正確操作得到的紙帶如圖2所示，O點對應重錘開始下落的時刻，另選連續(xù)的三個計時點A、B、C作為測量的點，圖中的數(shù)據(jù)分別為計數(shù)點A、B、C到起始點O的距離，取重力加速度g=9.8m/s2，則從初始位置O到打下計數(shù)點B的過程中，重錘的重力勢能的減少量為0.92J，打B點時重錘的動能為0.90J（結果均取兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．一探測器在繞某行星做勻速圓周運動，已知該行星質(zhì)量為M，行星半徑為R，萬有引力常量為G，探測器繞行星運動的周期為T．求：
（1）該行星表面重力加速度的大小；
（2）探測器離行星表面的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，在排球比賽中，假設排球運動員某次發(fā)球后排球恰好從網(wǎng)上邊緣過網(wǎng)，排球網(wǎng)高H=2.24m，排球質(zhì)量m=300g，運動員對排球做的功W1=20J，排球運動過程中克服空氣阻力做功W2=4.12J，重力加速度g=10m/s2．球從手剛發(fā)出位置的高度h=2.04m，選地面為零勢能面，則（　�。�
A．與排球從手剛發(fā)出相比較，排球恰好到達球網(wǎng)上邊緣時重力勢能的增加量為6.72J
B．排球恰好到達球網(wǎng)上邊緣時的機械能為22J
C．排球恰好到達球網(wǎng)上邊緣時的動能為15.88J
D．與排球從手剛發(fā)出相比較，排球恰好到達球網(wǎng)上邊緣時動能的減少量為4.72J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖1，一上表面水平的小車在光滑水平面上勻速向右運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的質(zhì)量m=1kg的物塊輕放在小車前端，以后小車運動的速度-時間圖象如圖2所示．已知物塊始終在小車上，重力加速度g取10m/s2．則下列判斷正確的是（　�。�
A．小車與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.2，小車的最小長度為1.25m
B．物塊的最終動能E1=0.5J，小車動能的減小量△E=3J
C．小車與物塊間摩擦生熱3J
D．小車的質(zhì)量為0.25kg

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，AB是一段位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，末端B處的切線方向水平．一個質(zhì)量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放，滑到B端后以2m/s的速度水平飛出，落到地面上的C點，軌跡如圖中虛線BC所示，已知它落地時相對于B的水平位移OC=l=0.4m．現(xiàn)在軌道下方緊貼B點安裝一水平傳送帶，傳送帶的右端到B點的距離為$\frac{1}{2}$．當傳送帶靜止時，讓P再次從A點由靜止釋放，它離開軌道并在傳道帶上滑行后從右端水平飛出，仍然落在地面的C點．當傳送帶以速度v=2.5m/s勻速向右運動時（其它條件不變），P的落地點為D．（不計空氣阻力） 
（1）求B點到地面的豎直高度；
（2）求物體P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；
（3）求OD之間的距離s=？

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