【題目】如圖所示，傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧，O點(diǎn)為原長位置。質(zhì)量為0.5 kg的滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中，最大動(dòng)能為8 J�，F(xiàn)將物塊由A點(diǎn)上方0.4 m處的B點(diǎn)由靜止釋放，彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi)，g取10 m/s2，則下列說法正確的是

A. 物塊從O點(diǎn)開始做減速運(yùn)動(dòng)

B. 從B點(diǎn)釋放滑塊動(dòng)能最大位置比從A點(diǎn)釋放要低

C. 從B點(diǎn)釋放滑塊最大動(dòng)能為9 J

D. 從B點(diǎn)釋放彈簧最大彈性勢能比從A點(diǎn)釋放增加了1 J

【答案】C

【解析】物塊從O點(diǎn)時(shí)開始?jí)嚎s彈簧，彈力逐漸增大，開始階段彈簧的彈力小于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做加速運(yùn)動(dòng)．后來，彈簧的彈力大于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力時(shí)物塊的速度最大．故A錯(cuò)誤．由上分析知，物塊的動(dòng)能最大時(shí)合力為零，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力，即 mgsin30°=kx，則知彈簧的壓縮量一定，與物塊釋放的位置無關(guān)，所以兩次滑塊動(dòng)能最大位置相同，故B錯(cuò)誤．設(shè)物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep．從A釋放到動(dòng)能最大的過程，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：

Ek1+Ep=mgxAsin30°…①
從B釋放到動(dòng)能最大的過程，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：Ek2+Ep=mgxBsin30°…②
由②-①得：Ek2-Ek1=mg（xB-xA）sin30°
據(jù)題有：xB-xA=0.4m
所以得從B點(diǎn)釋放滑塊最大動(dòng)能為：Ek2=Ek1+mg（xB-xA）sin30°=8+0.5×10×0.4×0.5=9J，故C正確．根據(jù)物塊和彈簧的系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，彈簧最大彈性勢能等于物塊減少的重力勢能，由于從B點(diǎn)釋放彈簧的壓縮量增大，所以從B點(diǎn)釋放彈簧最大彈性勢能比從A點(diǎn)釋放增加為：△Ep＞mg（xB-xA）sin30°=0.5×10×0.4×0.5J=1J，故D錯(cuò)誤．故選C.

練習(xí)冊(cè)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，PQ是固定的水平導(dǎo)軌，兩端有兩個(gè)小定滑輪，物體A、B用輕繩連接，繞過定滑輪，不計(jì)滑輪的摩擦，系統(tǒng)處于靜止時(shí)，α=37o，β=53o，若B重10N，A重20N，A與水平導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，則A受的摩擦力(sin37o=0.6，cos37o=0.8)( )

A. 大小為4N，方向水平向左

B. 大小為4N，方向水平向右

C. 大小為2N，方向水平向左

D. 大小為2N，方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的四幅圖片涉及物理學(xué)史上的四個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，其中說法不正確的是（ ）
A.卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)，測出了萬有引力常量

B.奧斯特通過實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場

C.密立根通過實(shí)驗(yàn)研究，測出了元電荷的數(shù)值

D.牛頓根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年上映的美國科幻片《火星救援》在全球引起熱播，影片拍攝中各個(gè)環(huán)節(jié)均用到了一些基本物理原理．如圖所示，有一次，被困在火星的宇航員馬克沃特尼在與救援小組對(duì)接時(shí)，由于馬克沃特尼的飛行器燃料不夠，沒有到達(dá)理想的高度，離救援小組還有幾十米的距離，馬克沃特尼急中生智，在自己的宇航服上戳了一個(gè)小洞，利用向下噴出的氣體，使自己活得向上的力成功地對(duì)接上救援小組．馬克沃特尼使自己獲救主要用到的物理規(guī)律是（ ）

A.牛頓第一定律
B.牛頓第三定律
C.機(jī)械能守恒定律
D.萬有引力定律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動(dòng)起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛速度必須控制在90km/h 以內(nèi)．問：

（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？

（2）警車發(fā)動(dòng)后要多長時(shí)間才能追上貨車？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，在四個(gè)恒定共點(diǎn)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)同時(shí)撤去大小分別為15N和20N的兩個(gè)力，此后關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)正確的是（　　）

A. 一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小可能是5m/s2

B. 可能做加速度大小為3m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)

C. 一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小可能是15m/s2

D. 一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小可能是18m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報(bào)道，日本將在2020年東京奧運(yùn)會(huì)開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運(yùn)營．高度詳細(xì)的3D地圖技術(shù)能夠?yàn)椤盁o人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過汽車內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認(rèn)為以下說法正確的是（ ）

A.如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和向心力
B.如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時(shí)收到的指令應(yīng)讓車速小一點(diǎn)，防止汽車作離心運(yùn)動(dòng)而發(fā)生側(cè)翻
C.如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出內(nèi)（東）高外（西）低
D.如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,圖甲實(shí)線為方向未知的三條電場線,a、b兩帶電粒子從電場中的P點(diǎn)靜止釋放不考慮兩粒子間的相互作用,僅在電場力作用下,兩粒子做直線運(yùn)動(dòng),a、b粒子的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙中實(shí)線所示,虛線為直線,則

A. a一定帶正電,b一定帶負(fù)電

B. a向左運(yùn)動(dòng),b向右運(yùn)動(dòng)

C. a電勢能減小,b電勢能增大

D. a動(dòng)能減小,b動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在公路旁，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v =8m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去攔截，經(jīng)2.5s，警車發(fā)動(dòng)起來，以a=2m/s2加速度勻加速開出，警車以加速度a=2m/s2維持勻加速運(yùn)動(dòng)能達(dá)到的最大速度為108km/h，試問：

（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？

（2）警車要多長時(shí)間才能追上違章的貨車？

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