题目内容

14．如图所示，是一儿童游戏机的工作示意图．光滑游戏面板与水平面成一夹角θ，半径为R的四分之一圆弧轨道BC与AB管道相切于B点，C点为圆弧轨道最高点，轻弹簧下端固定在AB管道的底端，上端系一轻绳，绳通过弹簧内部连一手柄P．将球投入AB管内，缓慢下拉手柄使弹簧被压缩，释放手柄，弹珠被弹出，与游戏面板内的障碍物发生一系列碰撞后落入弹槽里，根据入槽情况可以获得不同的奖励．假设所有轨道均光滑，忽略空气阻力，弹珠视为质点．某次缓慢下拉手柄，使弹珠距B点为L，释放手柄，弹珠被弹出，到达C点速度为v，下列说法正确的是（　　）
A．弹珠从释放手柄开始到触碰障碍物之前的过程中机械能不守恒
B．调整手柄的位置，可以使弹珠从C点离开后做匀变速直线运动，直到碰到障碍物
C．弹珠脱离弹簧的瞬间，其动能和重力势能之和达到最大
D．此过程中，弹簧的最大弹性势能为mg（L+R）sinθ+$\frac{1}{2}$mv2

分析 机械能守恒的条件是只有重力做功．根据弹珠的受力情况来分析其运动情况．根据弹珠和弹簧组成的系统机械能守恒，分析动能和重力势能之和何时最大．并根据机械能守恒求弹簧的最大弹性势能．

解答 解：A、弹珠从释放手柄的过程，弹簧对弹珠做正功，其机械能增加，故A正确．
B、弹珠从C点离开后初速度水平向左，合力等于重力沿斜面向下的分力，两者垂直，所以弹珠做匀变速曲线运动，直到碰到障碍物．故B错误．
C、弹珠从释放手柄的过程，弹簧的弹力对弹珠做正功，弹珠的动能和重力势能之和不断增大，根据弹珠和弹簧组成的系统机械能守恒，知弹珠脱离弹簧的瞬间，弹簧的弹性势能全部转化为弹珠的动能和重力势能，所以此瞬间动能和重力势能之和达到最大，故C正确．
D、根据系统的机械能守恒得，弹簧的最大弹性势能等于弹珠在C点的机械能，为mg（L+R）sinθ+$\frac{1}{2}$mv2．故D正确．
故选：ACD

点评 解决本题的关键要知道弹珠的机械能不守恒，弹珠和弹簧组成的系统机械能才守恒，对系统运用机械能守恒分析这类问题．

练习册系列答案
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5．某段高速公路最大限速为110km/h，一辆小车以90km/h的速度在该路段紧急刹车，滑行距离为62.5m．（汽车刹车过程可认为做匀减速直线运动）
（1）求该小车刹车时加速度大小；
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C．测电阻时，指针指在中值附近，测量结果才比较准确
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9．某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：

A．直流电源（6V，内阻不计）B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω）
C．电流表A（0-0.6А，内阻未知）D．滑动变阻器R（0-20Ω，5A）
E．滑动变阻器R，（0-200Ω，1A）F．定值电阻R0（阻值1990Ω）
G．开关与导线若干
（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）．（画在方框内）
（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用D．（填写器材序号）
（3）将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中oa、ob所示．电源的电动势E=10.0V，内阻忽略不计．调节滑动变阻器R3，使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R1的阻值为10Ω，R3接入电路的阻值为20Ω（结果保留两位有效数字）．
19．下列说法正确的是（　　）
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C．磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线
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②小滑块运动过程中，所能获得的最大速度．
3．如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重．她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．关于她的实验现象，下列说法中正确的是（　　）
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16．如图所示，虚线表示电场中的等势线，相邻等势线之间的电势差相等，一电子以一定的初速度进人电场中，只在电场力的作用下运动，运动轨迹如图中实线所示，M、N两点是电子运动轨迹上的两个点，由此可判断（　　）
A．N点电势高于M点电势
B．电子一定是从N点运动到M点
C．电子在M点的电势能小于在N点的电势能
D．电子在M点的动能小于在N点的动能

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