题目内容

如图2所示，一小球从光滑圆弧轨道顶端由静止开始下滑，进入光  
滑水平面又压缩弹簧．在此过程中，小球重力势能和动能的最大值分
别为Ep和Ek，弹簧弹性势能的最大值为Ep′，则它们之间的关系为(　　)
A．Ep＝Ek＝Ep′B．Ep>Ek>Ep′
C．Ep＝Ek＋Ep′D．Ep＋Ek＝Ep′
A
当小球处于最高点时，重力势能最大；当小球刚滚到水平面时重力势能全部转化为动能，此时动能最大；当小球压缩弹簧到最短时动能全部转化为弹性势能，弹性势能最大．由机械能守恒定律可知Ep＝Ek＝Ep′，故答案选A.
练习册系列答案
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如右图所示，2011年5月27日在国际泳联大奖赛罗斯托克站中，中国选手彭健烽在男子3米板预赛中以431.60分的总成绩排名第一，晋级半决赛。若彭健烽的质量为m，他入水后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，在水中下降高度h的过程中，他的（g为当地重力加速度）
A．重力势能减少了mghB．动能减少了Fh
C．机械能减少了（F+mg）hD．机械能减少了Fh
(10分)如图18所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求：
 
(1)物体在A点时弹簧的弹性势能；
(2)物体从B点运动至C点的过程中阻力所做的功；
(3)物体离开C点后落回水平面时的位置与B点的距离                                                  
(12分)一劲度系数k＝800 N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12 kg的物体A、B，将它们竖直静止放在水平面上，如图14所示．现将一竖直向上的变力F作用在A上，使A开始向上做匀加速运动，经0.40 s物体B刚要离开地面．g＝10.0 m/s2，试求：
(1)物体B刚要离开地面时，A物体的速度vA；                            
(2)物体A重力势能的改变量；
(3)弹簧的弹性势能公式：Ep＝kx2，x为弹簧的形变量，则此过程中拉力F做的功为多少？
(12分)(2010·连云港模拟)如图9所示，B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上．A是质量为m的细长直杆，光滑套管D被固定，A可以自由上下运动，物块C的质量为m，紧靠半球形碗放置．初始时，A杆被握住，使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图)．然后从静止开始释放A，A、B、C便开始运动．求：                                  
(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时，长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度；
(2)运动的过程中，长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度．
某人把原来静止于地面上的质量为2 kg的物体向上提起1 m，并使物体获得1 m/s的速度，取g＝10 m/s2，则过程中(　　)
A．人对物体做功20 J
B．合外力对物体做功21 J
C．物体的重力势能增加20 J
D．物体的机械能增加1 J
将三个不同的斜面如图所示放置，其中斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面间的动摩擦因数均相同，在物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的过程中，下列说法中正确的是(　　)
A．三种情况下物体损失的机械能ΔE3>ΔE2>ΔE1
B．三种情况下摩擦产生的热量Q1＝Q2<Q3
C．到达底端的速度v1>v2＝v3
D．到达底端的速度v1>v2>v3
如图所示，倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m、 粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端平齐。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中     （    ）
A．物块的机械能逐渐增加
B．软绳重力势能共减少了
C．物块减少的重力势能等于软绳克服摩擦力所做的功
D．软绳减少的重力势能小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和
如图所示，一轻弹簧原长为L，一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一高度且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点的过程中，下列说法正确的是（     ）
A．重物的重力势能减少，弹簧的弹性势能增加
B．重物重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
C．重物重力做功mgL，重力势能就减少mgL
D．重物摆到最低点时，重力的瞬时功率最大

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