17．一質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到與彈簧水平的位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，如圖所示．若全過程中彈簧處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�
A．當彈簧與桿垂直時小球動能最大
B．當小球沿桿方向的合力為零時小球動能最大
C．在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中克服彈簧所做的功小于mgh
D．在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中克服彈簧所做的功等于mgh

分析 彈簧與桿垂直時，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達到最大值，運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律分析即可求解．

解答 解：AB、彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達到最大值．當合外力為零時，加速度為零，速度最大，故A錯誤，B正確；
CD、小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故C錯誤，D正確．
故選：BD．

點評 本題主要考查了機械能守恒定律的直接應用，要求同學們能正確分析小球的受力情況和運動情況，難度不大，屬于基礎題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，一個電量為-Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點．另一個電量為+q及質(zhì)量為m的點電荷乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點時速度最小且為v．已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ、AB間距離為L0及靜電力常量為k，則（　　）
A．點電荷乙越過B點后繼續(xù)向左運動，其電勢能增多
B．從A到B的過程中，電場力對點電荷乙做的功W=μmgL0+$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2
C．在點電荷甲形成的電場中，AB間電勢差UAB=$\frac{{μmg{L_0}+\frac{1}{2}m{v_0}^2-\frac{1}{2}m{v^2}}}{q}$
D．OB間的距離為$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．貨車A正在該公路上以20m/s的速度勻速行駛，因疲勞駕駛司機注意力不集中，當司機發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時，兩車距離僅有75m．
（1）若此時B車立即以2m/s2的加速度啟動，通過計算判斷：如果A車司機沒有剎車，是否會撞上B車；若不相撞，求兩車相距最近時的距離；若相撞，求出從A車發(fā)現(xiàn)B車開始到撞上B車的時間．
（2）若A車司機發(fā)現(xiàn)B車，立即剎車（不計反應時間）做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2（兩車均視為質(zhì)點），為避免碰撞，在A車剎車的同時，B車立即做勻加速直線運動（不計反應時間），問：B車加速度a2至少多大才能避免事故．（這段公路很窄，無法靠邊讓道）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．關于物體的速度和加速度，下列說法中正確的是（　　）
A．火箭點火升空的瞬間，火箭的速度和加速度可能都為零
B．火炬手登上珠峰頂時，所在位置的重力加速度要小于9.8 m/s2
C．高速行駛的磁懸浮列車的加速度有可能為零
D．轎車速度變?yōu)?00 km/h時緊急剎車，這里轎車的速度100 km/h是指平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．某軍事試驗場正在平地上試射地對空導彈，若某次豎直向上發(fā)射導彈時發(fā)生故障，造成導彈的v-t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（　　）
A．0～1s內(nèi)導彈勻加速上升B．1s～2s內(nèi)導彈靜止不動
C．2s～3s內(nèi)導彈勻減速上升D．5s末導彈恰好回到出發(fā)點

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．關于物體的運動和加速度，下列說法正確的是（　�。�
A．做直線運動的物體，加速度方向一定不變
B．做曲線運動的物體，加速度可能不變
C．做勻速圓周運動的物體，加速度不變
D．物體運動的加速度不變，其運動狀態(tài)就不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，一物體在變化的外力F作用下運動的v-t圖象為余弦曲線，下列判斷正確的是（　�。�
A．在0～t2時間內(nèi)，外力一直做正功
B．在0～t2時間內(nèi)，外力做功為零
C．在tl～t2時間內(nèi)，外力的功率逐漸增大
D．在tl～t2時間內(nèi)，物體加速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，質(zhì)量為m2的物體2放在車廂的水平底板上，用豎直細繩通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m1的物體1相連，車廂沿水平直軌道向右行駛，此時與物體1相連的細繩與豎直方向成θ角，由此可知（　　）
A．車廂的加速度大小為gsinθ?
B．繩對m1的拉力大小為$\frac{{m}_{1}g}{cosθ}$?
C．底板對物體2的支持力大小為?（m1-m2）g
D．底板對m2的摩擦力大小為$\frac{{m}_{2}g}{tanθ}$?

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．用如圖1所示“碰撞實驗器”探究碰撞過程中的守恒量關系．

①實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量C（填選項前的符號），間接地解決這個問題．
A．小球開始釋放高度h
B．小球拋出點距地面的高度H
C．小球做平拋運動的水平射程
②圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復．
接下來要完成的必要步驟是ADE．（填選項前的符號）
A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B．測量小球m1開始釋放的高度h
C．測量拋出點距地面的高度H
D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N
E．測量平拋射程OM、ON
③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為m1•OM+m2•ON=m1•OP（用②中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2（用②中測量的量表示）．
④經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖2所示．碰撞前m1•OP=2002.05gcm；碰后m1•OM+m2•ON=2001.6gcm．實驗結(jié)果說明，在實驗誤差范圍內(nèi)，碰撞前后動量守恒．
⑤有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大，請你用④中已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為76.27cm．

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