题目内容
11.如图,一小球自A点由静止自由下落 到B点时与弹簧接触,到C点时小球速度为零,然后被弹回.若不计弹簧质量和空气阻力,下列说法中正确的是( )A. | 小球机械能守恒 | |
B. | 小球的重力势能随时间均匀减少 | |
C. | 小球从C上升到B的过程中,动能不断变大 | |
D. | 到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 |
分析 开始小球做自由落体运动,小球从B点接触弹簧,弹力逐渐增大,开始小于重力,到BC间某位置等于重力,后大于重力,因此,小球从B到C过程中先做加速运动,后做减速运动,到C点速度减为零,弹簧压缩到最短,因此明确了整个过程中小球的运动情况,根据功能关系可正确解答本题.
解答 解:A、小球下落过程中弹簧的弹力做功,故小球的机械能不守恒,故A错误;
B、由于小球下落过程中做变加速运动,下落位移与时间不成正比,因此小球的重力势能减小,但是并非随时间均匀减小,故B错误;
C、当小球重力等于弹力时,加速度为零,速度最大,即动能最大,该位移处于B与C之间,此后速度开始减小,动能减小,故C错误;
D、小球下落过程只有重力与弹簧弹力做功,小球和弹簧的总机械能守恒;故小球运动到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量,故D正确.
故选:D.
点评 本题关键是明确小球的运动情况和整个过程中能量的转化情况,特别是小球从B到C的过程,先做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断增加的减速运动.
练习册系列答案
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2.下列说法正确的是( )
A. | 机械波传播时,若波源与观测者相互靠近,观测者接收到的频率将变大 | |
B. | 利用惠更斯原理,能很好地解释机械波的反射,折射和干涉现象 | |
C. | 入射角足够大时,光从光密介质进入光疏介质可以发生全反射 | |
D. | 全息照相是利用了光的干涉原理 | |
E. | 麦克斯韦提出变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,预言并通过实验证实了电磁波的存在 |
19.下列说法正确的是( )
A. | 开普勒通过研究第谷的行星观测记录,提出了行星运动三定律 | |
B. | 奥斯特通过实验,最早发现了电流的磁效应和电磁感应定律 | |
C. | 库仑首先提出了电场的概念,并引入电场线形象地描述电场分布 | |
D. | 卢瑟福通过α粒子散射实验,发现了原子核由质子和中子构成 |
6.如图所示,一轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的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( )
A. | 重物的重力势能减少 | B. | 系统的机械能能守恒 | ||
C. | 重物的机械能守恒 | D. | 重物的机械能减少 |
16.质量为m的带有$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上,如图,一质量为$\frac{1}{2}$m的小球以速度v0水平冲上小车,到达某一高度后,小球又返回小车的左端,则( )
A. | 小球以后将向左做平抛运动 | |
B. | 小球到达最高点时速度为零 | |
C. | 此过程小球对小车做的功为$\frac{2}{9}$mv02 | |
D. | 小球在弧形槽上上升的最大高度为$\frac{m{v}_{0}^{2}}{3g}$ |
3.如图所示,光滑轨道竖直放置,两小球井排紧贴若放置在轨道的水平段上,而小球3则在轨道圆弧段的某一位置由静止释放.已知小球2与小球3的质量均力2m,小球1的质量为m,且小球间的碰撞皆视为弹性正碰,导轨足够长.则下列判断正确的是( )
A. | 最终3个小球以相同的速度一起句右运动 | |
B. | 最终2、3两小球速度相同且与小球1的速度之比为 3:8 | |
C. | 最终小球3保持静止,而小球2与小球1的速度之比为1:4 | |
D. | 最终1、2两小球向右运动且速度相同,与小球3的速度之出为4:1 |