17．如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，上端固定，下端連著一質(zhì)量為m的物塊A，A放在托盤B上，初始時全都靜止，彈簧處于自然長度．現(xiàn)設(shè)法控制B的運動，使A勻加速下降，用x表示彈簧伸長量，用a表示A的加速度，則在能保持A勻加速下降的整個過程中（始終在彈簧彈性限度內(nèi)），重力加速度為g，以下說法正確的是（　　）
A．B對A的作用力隨彈簧伸長量x線性遞減
B．若a=g/4，則彈簧最大形變量為$\frac{mg}{4k}$
C．B對A的最大作用力為m（g+a）
D．物塊A的重力勢能減少了$\frac{{{m^2}{g^2}}}{k}$（g-a）

分析 在物體與托盤脫離前，物體受重力、彈簧拉力和托盤支持力的作用，隨著托盤向下運動，彈簧的彈力增大，托盤支持力減小，但仍維持合外力不變，加速度不變，物體隨托盤一起向下勻加速運動．當(dāng)托盤運動至使支持力減小為零后，彈簧拉力的增大將使物體的加速度開始小于a，物體與托盤脫離．所以物體與托盤脫離的條件是支持力 N=0．

解答 解：A、隨著托盤向下運動，彈簧的彈力增大，托盤支持力減小，由牛頓第二定律得：mg-N-kx=ma，則 N=mg-kx-ma，可知N隨彈簧伸長量x線性遞減．故A正確；
B、當(dāng)mg-F=ma，解得F=mg-ma=$\frac{3}{4}$mg=kx，解得x=$\frac{3mg}{4k}$，故B錯誤；
C、由B項可知，B對A的最大作用力為F=mg-ma，故C錯誤；
D、由mg-ma=kx得：x=$\frac{mg-ma}{k}$，故物塊的重力勢能減小了mgx=$\frac{{m}^{2}{g}^{2}（g-a）}{k}$，故D正確；
故選：AD

點評 牛頓第二定律揭示了運動和力的關(guān)系，可根據(jù)物體的受力情況分析運動情況，也可根據(jù)物體的運動情況分析受力情況．本題不能想當(dāng)然，憑感覺，而是要應(yīng)用牛頓定律認(rèn)真分析，得到結(jié)論．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在“測量金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)、待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)為0.398mm（該值接近多次測量的平均值）．

（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實驗所用器材為：電池組（電動勢3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3KΩ）、滑動變阻器（0～20Ω，額定電流2A），開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的甲圖（選填“甲”或“乙”）．

（3）圖3 是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器滑片P置于變阻器的一端．請根據(jù)（2）所選的電路圖，補充完圖3中實物間的連線，并使開關(guān)閉合瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞．

（4）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點．請在圖4中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點，描繪出U-I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值Rx=4.4Ω（保留兩位有效數(shù)字）．
（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為C（填選項前的符號）．
A、1×10-2Ω•m   B、1×10-3Ω•m    C、1×10-6Ω•m   D、1×10-5Ω•m
（6）任何實驗測量都存在誤差．本實驗所用測量儀器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項是CD（有多個正確選項）．
A、用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B、由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差
C、若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差
D、用U-I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，電子在電壓為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電壓為U2的兩塊平行極板間的電場中，入射方向與極板平行，電子射出電場時，速度方向與入射的初速度方向偏轉(zhuǎn)了θ角．整個裝置處于真空中，在下列措施中，一定能使電子射出時的側(cè)移量變大的是（　　）
A．U1不變，U2變大B．U1變大，U2變小C．U1變小，U2變大D．U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某游樂場過山車模型簡化為如圖所示，光滑的過山車軌道位于豎直平面內(nèi)，該軌道由一段斜軌道和與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R，可視為質(zhì)點的過山車從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運動．
（1）若要求過山車能通過圓形軌道最高點，則過山車初始位置相對于圓形軌道底部的高度至少要多少？
（2）考慮到游客的安全，要求全過程游客受到的支持力不超過自身重力的7倍，過山車初始位置相對于圓形軌道底部的高度h不得超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，每塊磚重為G，請畫出每塊磚的受力圖并分析磚與墻及磚與磚的各接觸面間是否有摩擦力存在．如有摩擦力，大小是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．使用如圖甲所示的裝置驗證機(jī)械能守恒定律，打出一條紙帶如圖乙所示．圖乙中O是打出的第一個點跡，A、B、C、D、E、F…是依次打出的點跡，量出OE間的距離為l，DF間的距離為s，已知打點計時器打點的周期是T=0.02s．

（1）上述物理量如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式$gl=\frac{1}{8}{（\frac{S}{T}）}^{2}$，即驗證了重物下落過程中機(jī)械能是守恒的．
（2）如果發(fā)現(xiàn)圖乙中OA距離大約是4mm，則出現(xiàn)這種情況的原因可能是先釋放紙帶后啟動打點計時器，如果出現(xiàn)這種情況，上述的各物理量間滿足的關(guān)系式可能是$gl＜\frac{1}{8}{（\frac{S}{T}）}^{2}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．電火花打點計時器使用交流220V電源工作，它是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時儀器．工作電源頻率是50Hz，如果用它測量時，實驗者不知工作電壓的頻率變?yōu)?0Hz，仍按50Hz的頻率計算，這樣算出的速度值與物體速度的真實值相比是偏�。ㄌ睢捌蟆被颉捌　保�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示．設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度成正比，且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)．在箱子下落過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力
B．箱子剛從飛機(jī)上投下時，箱內(nèi)物體受到的支持力最大
C．若下落距離足夠長，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來
D．箱子接近地面時，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一只小船在靜水中的速度為4m/s，要橫渡寬為30m、水流速度為3m/s的河流，下述說法中正確的是（　　）
A．此船不可能渡過此河B．此船可能垂直到達(dá)正對岸
C．此船過河的最短時間為6 sD．此船的合速度可能為8 m/s

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