16.如圖甲所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直  固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù).通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,則( 。 
A.t1時(shí)刻小球動(dòng)能最大
B.t2時(shí)刻小球動(dòng)能為0
C.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能先減小后增加
D.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球增加的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和等于彈簧減少的彈性勢(shì)能

分析 小球先自由下落,與彈簧接觸后,壓縮彈簧,在下降的過程中,彈力不斷變大,彈力先小于重力,后大于重力,
小球先加速后減小,合力為零時(shí)速度最大.小球和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒.根據(jù)小球的受力情況分析其運(yùn)動(dòng)情況.根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒分析能量轉(zhuǎn)化情況.

解答 解:A、t1時(shí)刻小球小球剛與彈簧接觸,此時(shí)小球的重力大于彈簧的彈力,小球?qū)⒗^續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)小球的動(dòng)能不是最大,當(dāng)彈力增大到與重力平衡,即加速度減為零時(shí),速度達(dá)到最大,動(dòng)能最大.故A錯(cuò)誤;
B、t2時(shí)刻,彈力F最大,故彈簧的壓縮量最大,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn),速度等于0,動(dòng)能為0,故B正確;
C、t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球處于上升過程,彈簧的彈力先大于重力,后小于重力,小球先做加速運(yùn)動(dòng),后做加減速運(yùn)動(dòng),則小球的動(dòng)能先增大后減小,故C錯(cuò)誤;
D、t2~t3段時(shí)間內(nèi),小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故小球增加的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和等于彈簧減少的彈性勢(shì)能,故D正確;
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理,同時(shí)要能結(jié)合圖象分析.要知道系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,但小球的機(jī)械能并不守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.若登月宇航員進(jìn)行以下測(cè)量:
①當(dāng)飛船沿貼近月球表面的圓形軌道環(huán)繞時(shí),測(cè)得環(huán)繞周期為T;
②登月艙在月球表面著陸后,宇航員在距月球地面高h(yuǎn)處讓一小球自由下落,測(cè)得小球經(jīng)過時(shí)間t后落地,已知萬有引力常量G,h遠(yuǎn)小于月球半徑. 試根據(jù)以上測(cè)得的量,求:
(1)月球表面的重力加速度g的大小
(2)月球的半徑R.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件,下列表述正確的是( 。
A.硅光電池是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N裝置
B.硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出
C.入射光的光強(qiáng)越強(qiáng),則逸出的光電子最大初始動(dòng)能就越大
D.任意頻率的光照射到硅光電池上都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,一傾角為a的固定斜面下端固定一擋板,一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在擋板上.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為s處,由靜止釋放,已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物塊下滑過程中的最大動(dòng)能為Ekm,則小物塊從釋放到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中,下列說法中正確的是( 。
A.μ<tana
B.物塊剛與彈簧接觸的瞬間達(dá)到最大動(dòng)能
C.彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過程中物塊減少的重力勢(shì)能與摩擦力對(duì)物塊做功之和
D.若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放,則下滑過程中物塊的最大動(dòng)能小于2Ekm

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊,并留在木塊里.已知在子彈射入木塊的過程中子彈發(fā)生的位移為x1,木塊發(fā)生的位移為x2,子彈進(jìn)入木塊深度為x,子彈受到阻力大小恒為Ff,子彈射入木塊后二者的共同速度為vt,不計(jì)空氣阻力影響,下列結(jié)論中正確的是( 。
A.Ffx=$\frac{mv_0^2}{2}-\frac{{M{v_t}^2}}{2}$B.Ffx1=$\frac{mv_0^2}{2}-\frac{{m{v_t}^2}}{2}$
C.Ffx2=$\frac{{M{v_t}^2}}{2}$D.Ffx=$\frac{mv_0^2}{2}-\frac{{(m+M){v_t}^2}}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),若某一過程中振子的速率在減小,則此時(shí)振子的運(yùn)動(dòng)( 。
A.速度與位移方向一定相反B.加速度與速度方向可能相同
C.回復(fù)力一定在增大D.位移可能在減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.將一彈簧振子拉到距平衡位置2cm處由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過程中無能量損失,振子第一次到平衡位置所用的時(shí)間為0.2s,則振子的頻率為1.25Hz,振幅為0.02m.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.重核裂變是釋放核能的一種核反應(yīng),鈾核裂變的一個(gè)可能的反應(yīng)${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{55}^{141}$Cs+${\;}_{27}^{93}$Rb+2X,其中${\;}_{92}^{235}$U的質(zhì)量為235.04392u,${\;}_{55}^{141}$Cs的質(zhì)量為140.91963u,${\;}_{27}^{93}$Rb的質(zhì)量為92.92157u,${\;}_{0}^{1}$n的質(zhì)量是1.000867u,u是原子質(zhì)量單位,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量,電子電量e=1.6×10-19C.
①核反應(yīng)中的X是${\;}_{0}^{1}n$;
②核反應(yīng)中釋放的能量是3.01×10-11J(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,A是一質(zhì)量為M的盒子,B的質(zhì)量為$\frac{M}{2}$,用細(xì)繩相連,跨過光滑的定滑輪,A置于傾角為α斜面上,B懸于斜面之外,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)在向A中緩慢地加入沙子,整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,則在加入沙子的過程中( 。
A.繩子拉力大小不變B.A對(duì)斜面的壓力逐漸增大
C.A所受的摩擦力逐漸增大D.A所受合力增大

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