题目内容

精英家教网如图所示，-个轻质弹簧一端固定在粗糙的斜面底端，弹簧轴线与斜面平行，小滑块A从斜面的某一高度由静止开始沿斜面向下运动一段距离后与弹簧接触，直到把弹簧压缩到量短．在此过程中下列说法正确的（　　）
分析：滑块的加速度不变时才做匀变速运动．滑块接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力与摩擦力的合力，后大于此合力，接触弹簧后滑块先做变加速运动最后做变减速运动．根据功能关系知：滑块重力做功等于内能与弹性势能的增加量．
解答：解：
A、B滑块接触弹簧前做匀加速运动，滑块接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力与摩擦力的合力，后大于此合力，由于弹簧的弹力大小与压缩量成正比，弹力不断增大，所以接触弹簧后滑块先做变加速运动最后做变减速运动．故AB错误．
C、D在整个过程中，滑块重力做功多少，其重力势能减小多少，全部转化为内能与弹性势能的增加量．则有滑块重力做功等于内能与弹性势能的增加量．故C正确，D错误．
故选C
点评：本题首先要根据滑块的受力情况分析其运动情况，抓住弹簧弹力的可变性，其次要根据功与能的关系，分析滑块重力做功与内能与弹性势能的增加量的关系．
练习册系列答案
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如图所示，在光滑的水平桌面上有一质量mC=5kg的长木板C，它的两端各有一块挡板．在板的正中央并排放着两个滑块A和B，它们的质量分别为mA=1kg，mB=4kg．A、B间有一个被压缩的轻质弹簧．开始时A、B、C均处于静止，突然松开弹簧，在极短的时间内弹簧将A、B弹出，A以vA=6m/s的速率水平向左滑动．两滑块与挡板碰后都与挡板结成一体，且与挡板碰撞时间极短．不计A、B和C间的摩擦．
求：
（1）B被弹出时的速度vB；
（2）弹簧松开前的弹性势能EP；
（3）当两个滑块都与挡板碰撞后，板C的速度vC．
（2011?商丘三模）如图所示，静止在粗糙水平面上的斜面体有三个光滑斜面AB、AC和CD．已知斜面AB与水平方向成37°角，斜面AC与水平方向成
53°角，斜面CD与水平方向成30°角，A点与C点的竖直高度为h1=0.8m，C点与D点的竖直高度为h2=3.25m．在D点右侧的水平面上有一个一端固定的轻质弹簧，自然长度时弹簧左端到D点的水平距离为s=3.8m．质量均为m=1kg的物体甲和乙同时从顶点A由静止释放，之后甲沿斜面AB下滑，乙沿AC下滑．在甲乙两物体下滑过程中，斜面体始终处于静止状态，且两物体运动中经过B点、C点、D点时，速度大小不改变，只改变方向．乙进入水平面后向右运动，与弹簧接触后压缩弹簧，最大压缩量为x=0.25m，然后弹簧又将乙物体弹开，乙物体向左运动恰好到达D点停止，甲物体进入水平面后便向左运动最终停止．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：
（1）乙物体与水平面的动摩擦因数？
（2）弹簧的最大弹性势能为多少？
（3）通过计算，说明甲乙两物体是否同时滑到水平面上？
（4）若以释放甲乙物体时作为t=0时刻，作出斜面体受到地面的摩擦力大小f随时间变化的图线（不要求写出作图依据，但要在图象中标明有关数据）．
精英家教网某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系．图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨，小盒C用轻绳悬挂于O点，弹簧T左端固定，用小球A沿导轨B向左挤压弹簧，释放后球A弹出，射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动，摆动的最大角度θ可以被准确测出．球A射入盒C后两者的重心重合，重心距悬点O的距离为L．试问：
（1）欲完成此探究实验，该同学在实验过程中除了要测量最大摆角θ和重心距悬点O的距离L外，还需要测量哪些物理量？写出这些物理量及其字母代号．
（2）通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能EP．写出其计算表达式（无需书写推导过程）．
（3）下面是本实验中的几个步骤：①按实验装置安装好器材；②用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L； ③反复调节盒C的位置，使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内，且盒C静挂，开口正对导轨末端，A、C两者重心同高；④用球A压缩弹簧，使其重心处于轨道的某一刻度线上，记录此时的读数；⑤释放A球，让它射入盒C中，一起与C摆动到最大高度；⑥记录最大摆角θ；⑦处理数据，得出结论．在上述步骤中还缺少哪些主要步骤？请你写出来．
（4）该实验除了要保证光滑导轨水平、小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外，还应注意些什么？
精英家教网两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示．开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹的伸长量为L，则b弹簧的伸长量为
 
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