【題目】如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接。彈簧的另一端固定在墻上，并且處于原長狀態(tài)。現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最低點時彈簧的長度為2L（未超過彈性限度），從圓環(huán)開始運動至第一次運動到最低點的過程中

A. 彈簧對圓環(huán)的沖量方向始終向上，圓環(huán)的動量先增大后減小

B. 彈簧對圓環(huán)的拉力始終做負功，圓環(huán)的動能一直減小

C. 圓環(huán)下滑到最低點時，所受合力為零

D. 彈簧彈性勢能變化了

【答案】D

【解析】試題分析：在環(huán)剛剛開始運動時，只受到重力的作用，向下運動的過程中彈簧被拉長，彈簧的彈力沿彈簧的方向斜向上，豎直方向向上的分力隨彈簧的伸長而增大，所以環(huán)受到的合力沿豎直方向的分力先向下，逐漸減小，該過程中環(huán)的速度增大；圓環(huán)所受合力為零時，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，合力的方向向上，并逐漸增大，環(huán)向下做減速運動，直到速度為0．所以圓環(huán)的動量先增大后減小．但彈簧對圓環(huán)的沖量方向始終斜向左上方．故A錯誤；環(huán)先加速后減速，所以動能先增大后減�。�B錯誤．圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力不為零，故C錯誤．圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?/span>2L，可得物體下降的高度為h=L，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得彈簧的彈性勢能增大量為△Ep=mgh=mgL，故D正確．故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為著名的“阿特伍德機”裝置示意圖�？邕^輕質(zhì)定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質(zhì)量均為M的物塊，當左側(cè)物塊附上質(zhì)量為m的小物塊時，該物塊由靜止開始加速下落，下落h后小物塊撞擊擋板自動脫離，系統(tǒng)以v勻速運動。忽略系統(tǒng)一切阻力，重力加速度為g．若測出v，則可完成多個力學(xué)實驗。下列關(guān)于此次實驗的說法，正確的是

A．系統(tǒng)放上小物塊后，輕繩的張力增加了mg

B．可測得當?shù)刂亓铀俣?/span>

C．要驗證機械能守恒，需驗證等式mgh＝Mv2，是否成立

D．要探究合外力與加速度的關(guān)系，需探究是否成立

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩個學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測量重力加速度。

（1）甲組同學(xué)采用圖甲所示的實驗裝置。

①為比較準確地測量出當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應(yīng)該選用 ；（用器材前的字母表示）

a．長度接近1m的細繩

b．長度為30cm左右的細繩

c．直徑為1．8cm的塑料球

d．直徑為1．8cm的鐵球

e．最小刻度為1cm的米尺

f．最小刻度為1mm的米尺

②該組同學(xué)先測出懸點到小球球心的距離L，然后用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。請寫出重力加速度的表達式g= 。（用所測物理量表示）

③在測量擺長后，測量周期時，擺球振動過程中懸點O處擺線的固定出現(xiàn)松動，擺長略微變長，這將會導(dǎo)致所測重力加速度的數(shù)值 。（選填“偏大”、“偏小”或 “不變”）

（2）乙組同學(xué)在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運動，速度傳感器記錄了擺球振動過程中速度隨時間變化的關(guān)系，如圖丙所示的v―t圖線。

①由圖丙可知，該單擺的周期T= s；

②更換擺線長度后，多次測量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出T2―L（周期平方―擺長）圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程。由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝ m/s2。（取π2＝9．86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b是兩個電荷量都為Q的正點電荷。O是它們連線的中點，P、P′是它們連線中垂線上的兩個點。從P點由靜止釋放一個質(zhì)子，質(zhì)子將向P′運動。不計質(zhì)子重力。則質(zhì)子由P向P′運動的情況是

A．先做加速運動，后做減速運動

B．一直做加速運動，加速度一定是逐漸減小

C．一直做加速運動，加速度一定是逐漸增大

D．一直做加速運動，加速度可能是先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一位同學(xué)利用光電計時器等器材做實驗來驗證自由落體運動時機械能守恒。如圖甲所示，有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從O處由靜止釋放，下落過程中能通過O處正下方、固定于M處的光電門，測得O、M間的距離，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得小球的直徑 。

（2）為了用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)，該同學(xué)通過多次改變高度H，重復(fù)上述實驗，然后以H為橫軸，以 縱軸做出一條直線，若直線的斜率為k，則加速度為 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲的演示實驗，在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放了許多用錫箔紙揉成的小球，當上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動�，F(xiàn)取以下簡化模型進行定量研究：如圖乙所示，電容為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動勢為E、內(nèi)阻可不計的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點。假設(shè)小球與極板發(fā)生碰撞后，小球的速度立即變?yōu)榱悖瑤щ娗闆r也立即改變，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的k倍（k<<1）。不計帶電小球?qū)O板間勻強電場的影響。重力加速度為g。

（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運動，電動勢E至少應(yīng)大于多少？

（2）設(shè)上述條件已滿足在較長的時間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運動。求：

①在T時間內(nèi)小球往返運動的次數(shù)；

②在T時間內(nèi)電源輸出的平均功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標的a、b、c、d四點，下列說法中正確的有（ ）

A．該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c質(zhì)點振動最強，d質(zhì)點振動既不是最強也不是最弱

B．該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c、d質(zhì)點振動都最強

C．a質(zhì)點的振動始終是最弱的，b、c、d質(zhì)點的振動始終是最強的

D．再過T/4后的時刻a、b、c三個質(zhì)點都將處于各自的平衡位置，因此振動最弱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個小方格邊長9．8cm，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9．8m/s2。

（1）若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標為 。

（2）小球平拋的初速度大小為 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交通信號“綠波”控制系統(tǒng)一般被稱為“綠波帶”，它是根據(jù)車輛運動情況對各路口紅綠燈進行協(xié)調(diào)，使車輛通過時能連續(xù)獲得一路綠燈。鄭州市中原路上某直線路段每間隔L=500m就有一個紅綠燈路口，綠燈時間，紅燈時間，而且下一路口紅綠燈亮起總比當前路口紅綠燈滯后。要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過該路口（即經(jīng)過前一路口后，在下一路口第一次紅燈亮之前通過該路口）。汽車可看做質(zhì)點，不計通過路口的時間，道路通行順暢。

(1)某路口綠燈剛亮起時，某汽車恰好通過，要使該汽車保持勻速行駛，在后面道路上再連續(xù)通過五個路口，滿足題設(shè)條件下，汽車勻速行駛的最大速度是多少？最小速度又是多少？（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(2)若某路口遭遇紅燈，待綠燈剛亮起時，某汽車由靜止開始，以加速度a=2m/s2勻加速運動，加速到第(1)問中汽車勻速行駛的最大速度以后，便以此速度一直勻速運動，試通過計算判斷，當該汽車到達下一路口時能否遇到綠燈。

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同步練習(xí)冊答案