题目内容

15．一根轻质弹簧的下端固定在水平地面，上端连接一个小球，静止时小球处于O点，如图所示．将小球向下压至A点位置（未超过弹簧的弹性限度）然后放开，小球将在竖直方向上下往复运动，小球到达的最高位置为B点，忽略空气阻力的影响．则关于小球从A点向上运动至B点的过程中，以下判断正确的是（　　）
A．弹簧的弹力对小球始终做正功
B．小球在O点时的动能达到最大
C．小球在B点时弹簧的弹性势能最大
D．弹簧的弹性势能与小球的动能之和一定减小

分析 根据弹力方向和位移方向的关系判断弹力做功的正负，当小球加速度为零，小球速度最大，动能最大，对小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，当小球的机械能最小时，弹簧的弹性势能最大．

解答 解：A、小球从A点向上运动至B点的过程中，弹簧弹力方向先向上，后向下，所以弹力先做正功，后做负功，故A错误；
B、从A到O，弹力大于重力，小球向上做加速运动，在O点，重力等于弹簧弹力，加速度为零，小球速度最大，则动能最大，故B正确；
C、对小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，当小球的机械能最小时，弹簧的弹性势能最大，从A到B的过程中，A点小球的机械能最小，则A点弹性势能最大，故C错误；
D、系统机械能守恒，从A到B的过程中，小球重力势能增大，则弹簧的弹性势能与小球的动能之和一定减小，故D正确．
故选：BD

点评 解决本题的关键知道根据合力的大小和方向可知加速度的大小和方向，以及知道加速度与速度同向，速度增加，加速度与速度反向，速度减小，注意整个过程中系统机械能守恒难度适中．

练习册系列答案
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5．如图所示，在水平面固定一倾角θ=30°的光滑斜面（水平面与斜面用一小段圆弧相连），一光滑木块甲从斜面上高h=5cm的A点由静止释放，同时一木块乙在水平面的C点已初速度v0向右运动，经过时间t=1s，两木块在水平面上相碰．已知C点到斜面底端B的距离L=3.8m，木块乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2，求木块乙的初速度v0．
6．三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上．a的重心位于球心，b、c的重心分别位于球心的正上方和正下方，如图甲，三球皆静止，支点P对a球的弹力为FNa，对b球和c球的弹力分别为FNb和FNc，则（　　）
A．FNa=FNb=FNcB．FNb＞FNa＞FNcC．FNb＜FNa＜FNcD．FNa＞FNb=FNc
3．两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一水平面上滑动，最后都静止，它们在水平面上滑行的距离的大小关系是（　　）
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10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20Ω，R2=30Ω，C为电容器．已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则下列表述正确的是（　　）
A．交流电的频率为0.02 HzB．原线圈输入电压的最大值为282V
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20．如图所示电路中，R2、R3为定值电阻，电源电动势为E，内阻不计，电路中的O点接地，当变阻器R1的滑动触头P由右向左移动时，电压表V1和V2的示数的变化量为△U1和△U2，通过R3的电流强度为I，其变化量为△I．则应有（　　）
A．通过R3的电流强度I增大B．|△U1|＞|△U2|
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7．如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开．S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时会自动闭合；温度高于80℃时，会自动断开．红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯．分流电阻R1=R2=500Ω，计算加热电阻丝R3=50Ω，两灯电阻不计．
（1）分析电饭煲的工作原理．
（2）计算加热和保温两种状态下消耗的电功率之比．
（3）简要回答，如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗．
4．如图所示装置，两物体质量分别为m1、m2，悬点ab间的距离大于滑轮的直径，不计一切摩擦，若装置处于静止状态，则（　　）
A．m2可以大于m1B．m2一定大于$\frac{{m}_{1}}{2}$C．m2可能等于$\frac{{m}_{1}}{2}$D．θ1一定等于θ2
5．直流电路如图所示，电源内电阻r=2Ω，定值电阻R0=4Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，当S闭合，滑片P从左端向右端移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
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B．电源的输出功率一定先增大后减小
C．电源的总功率一定减小，效率一定增大
D．变阻器R的功率一定先增大后减小

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