【題目】如圖所示，輕彈簧的一端固定在傾角為α的光滑斜面的底端E，另一端與質(zhì)量為m的物體C相連，O點是彈簧為原長時物體C的位置，而A點為物體C的平衡位置，此時彈簧被壓縮的長度為x0．如果在一外力作用下，物體由點A沿斜面向上緩慢移動了2x0距離而到達B點，則在此過程中該外力所做功為_____．

【答案】2x0mgsinα

【解析】

[1]設(shè)物體向上的位移為x時外力大小為F．由平衡條件和胡克定律得：

F+k（x0﹣x）＝mgsinα

可得：F＝mgsinα﹣kx0+kx

可知，F與x是線性關(guān)系，可根據(jù)F的平均值求F做的功

當x＝0時，物體處于平衡位置，應(yīng)有：

kx0＝mgsinα

由F＝mgsinα﹣kx0+kx得：F＝0

當x＝2x0時有：F＝2mgsinα

所以在此過程中該外力所做功為：W＝＝2x0mgsinα

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】 圖是在高山湖泊邊拍攝的一張風景照片，湖水清澈見底，近處湖面水下的景物（石塊、砂礫等）都看得很清楚，而遠處則只看到對岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物則根本看不到。請說明這是為什么？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。水平氣墊導軌（軌道與滑塊間的摩擦力忽略不計）上裝有兩個光電計時裝置C和D，可記錄遮光片的遮光時間；滑塊A、B靜止放在導軌上。

實驗步驟如下：

①調(diào)節(jié)氣墊導軌水平；

②測量滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB；

③測量滑塊A、B上遮光片的寬度分別為d1、d2

④給滑塊A一個向右的瞬時沖量，讓滑塊A經(jīng)過光電計時裝置C后，再與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞，之后B、A依次通過光電計時裝置D：

⑤待B、A完全通過光電計時裝置D后用手按住：

⑥記錄光電計時裝置C顯示的時間t1和裝置D顯示的時間t2、t3.

回答下列問題：

（1）調(diào)節(jié)氣墊導軌水平時，判斷導軌水平的方法是_____

（2）完成上述實驗步驟需要的測量工具有_____（填選項前的字母代號）

A.天平 B.秒表 C.刻度尺 D.游標卡尺

（3）按照該同學的操作，若兩滑塊相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為_____（用實驗中測量的量表示）。

（4）通過實驗來“驗證動量守恒定律”，不論采用何種方案，都要測得系統(tǒng)內(nèi)物體作用前后的速度。用光電計時裝置，比用打點計時器測速度的優(yōu)勢是_____（寫出一條即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某彗星繞太陽運行的軌跡是一個橢圓，其運動周期是月球繞地球運動周期的8倍，則關(guān)于該彗星下列說法正確的是（　　）

A.彗星在近日點處的線速度大于在遠日點處的線速度

B.彗星的角速度始終不變

C.彗星在近日點處的加速度小于在遠日點處的加速度

D.該彗星的橢圓軌道半長軸是月亮的橢圓軌道半長軸的4倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小球自高處自由下落，當它與水平地面每碰撞一次后，速度大小減小為碰撞前的，不計空氣阻力，取，則下列說法正確的是（ ）

A.第一次下落的時間與第二次下落的時間之比為

B.第二次彈起的高度為第一次彈起時高度的

C.小球運動的總時間約為

D.小球運動的總位移為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，2019個質(zhì)量均為m的小球通過完全相同的輕質(zhì)彈簧（在彈性限度內(nèi)）相連，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運動，設(shè)1和2之間彈簧的彈力為F1-2，2和3間彈簧的彈力為F2-3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018-2019，則下列結(jié)論正確的是（　　）

A.：：：2：3：

B.從左到右每根彈簧長度之化為1：2：3：

C.如果突然撤去拉力F，撤去F瞬間，其余每個球的加速度依然為a，但第2019個小球的加速度除外

D.如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么脫落瞬間第1個小球的加速度為0，第2個小球的加速度為2a，其余小球加速度依然為a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學做“探究彈簧彈力與彈簧伸長量關(guān)系”的實驗，他采用如圖甲所示裝置，質(zhì)量不計的彈簧下端掛一個砝碼盤，在盤中增添砝碼，改變彈簧的彈力。根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)做出砝碼盤中砝碼重力與彈簧伸長量x的關(guān)系圖像，如圖乙所示：（g=10m/s2）

（1）從圖乙可以看出在0.5~2.0cm范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長量呈線性關(guān)系。由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m；形變量大于2.0cm的范圍內(nèi)，彈力大小與彈簧伸長量呈非線性關(guān)系的原因是________；

（2）結(jié)合圖乙可求得砝碼盤的質(zhì)量為_________kg，未考慮砝碼盤的質(zhì)量會導致彈簧勁度系數(shù)的測量結(jié)果與真實值相比________（選填“偏大”“偏小”或“無影響”）；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面一段話摘自2010.5.6《環(huán)球時報》：“X－37B空天飛機被認為是承擔了美軍太空戰(zhàn)職能的航天器。世界各地天文愛好者經(jīng)過近一個月的通力合作，竟然捕捉到了一條絕密軌道。根據(jù)觀測：X－37B是在一個傾角39.9度的近圓軌道上運行，它每90分鐘繞地球轉(zhuǎn)一圈，每4天飛臨同一地點�！边@一段話中的“它每90分鐘繞地球轉(zhuǎn)一圈”，我們可以理解為它是在近地軌道上飛行，其中的“90分鐘”應(yīng)該是一個大約數(shù)。請你根據(jù)下面的條件：衛(wèi)星軌道平面傾角為39.9度（即衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面的夾角為39.9度），周期很接近90 min，且每4整天飛臨地面上的同一地點的正圓軌道。計算它的周期和距離地面的高度的數(shù)值。（計算時把地球看作半徑為6.37×103 km的均勻球體，地面處的重力加速度g＝9.80 m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為2m的物體B靜止在光滑水平面上，物體B的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量為m的物體A以速度v向物體B運動并與彈簧發(fā)生作用，從物體A接觸彈簧開始到離開彈簧的過程中，物體A、B始終沿同一直線運動，以初速度v方向為正，則(　　)

A. 此過程中彈簧對物體B的沖量大小大于彈簧對物體A的沖量大小

B. 彈簧的最大彈性勢能為mv2

C. 此過程彈簧對物體B的沖量為mv

D. 物體A離開彈簧后的速度為－v

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