题目内容

7．如图所示，一轻弹簧一端固定于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B点的过程中（　　）
A．重力做正功，弹簧弹力不做功，弹性势能不变
B．重力做正功，弹簧弹力做负功，重力势能减小
C．重力不做功，弹簧弹力不做功，弹性势能不变
D．重力做正功，弹簧弹力做负功，弹性势能增加

分析 由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统的机械能守恒，通过弹簧的形变量判断弹性势能的变化，通过重力做功正负判断重力势能的变化．

解答 解：在重物由A点摆向B点的过程中，重物的高度下降，重力做正功，重物的重力势能减小．
弹簧的形变量增大，则弹簧的弹性势能增加，弹簧弹力做负功，故AC错误，BD正确．
故选：BD

点评 本题考查了机械能守恒、重力势能和弹性势能的决定因素，需加强这方面的训练．要注意本题中重物的机械能不守恒，而系统的机械能是守恒的．

练习册系列答案
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17．潮汐能是一种很有潜力的待开发的新能源．图是双向潮汐发电站示意图．
（a）涨潮时，水经通道进入海湾，待内外水位高度相同，堵住通道，潮落至最低时放水发电如图
（b）．待内外水面高度相同，再堵住通道，直到下次涨潮至最高点，再放水发电如图
（c）．设海湾面积为S，涨潮与落潮水位差为h，海水密度为ρ，则一次涨、落潮可以发电的海水势能为（　　）
A．ρSh2B．$\frac{ρS{h}^{2}}{2}$C．ρSh2gD．$\frac{ρS{h}^{2}g}{2}$
18．如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以验证机械能守恒定律．

（1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需D（填字母代号）中的器材
A．直流电源、天平及砝码    B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码    D．交流电源、毫米刻度尺
（2）已知实验所用重物的质量为m，打点计时器打点周期为T，当地重力加速度为g．如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带，把第一个点记做O，另选连续的3个点A、B、C作为测量点．经测量A、B、C各点到O点的距离分别为S1、S2、S3．根据以上测量结果可知当打点计时器打下B点时重物的速度v=$\frac{{S}_{3}-{S}_{1}}{2T}$，重物重力势能减少量△Ep=mgS2，动能增加量等于△Ek=$\frac{1}{2}$ m（$\frac{{S}_{3}-{S}_{1}}{2T}$ ）2．（用m、T、g、S1、S2、S3表示）

（3）这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量大于动能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”）．
15．研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律（动量守恒定律）：先安装好如图1实验装置，在地上铺一张白纸．白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．之后的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．

（1）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有C．
A．A、B两点间的高度差h1　　　　　　　　　 　B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2　　　　　    　D．小球1和小球2的半径r
（2）当所测物理量满足m1•OP=m1•OM+m2•ON时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足m1•（OP）2=m1•（OM）2+m2•（ON）2时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞发生弹性碰撞．
（3）完成上述实验后，某实验小组对装置进行了如图2所示的改造．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为m1$\sqrt{{l}_{2}}$=m1$\sqrt{{l}_{1}}$+m2$\sqrt{{l}_{3}}$（用所测物理量的字母表示）．
2．真空中两个电荷量分别为Q1、Q2的点电荷，已知它们之间的距离为r，静电力常量为k．根据库仑定律，A电荷对B电荷的静电力大小为（　　）
A．k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{r}$B．k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$C．k$\frac{{Q}_{1}}{{r}^{2}}$D．k$\frac{{Q}_{2}}{{r}^{2}}$
12．关于向心加速度和向心力，下列说法中正确的是（　　）
A．做匀速圆周运动的物体所受的向心力大小不变，是一个恒力
B．做圆周运动的物体，其向心加速度一定指向圆心
C．地球自转时，地面上各点的向心加速度都指向地心
D．向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小
19．一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则．

①如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F；
②如图（b），将三细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上．水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、三细线的方向和电子秤的示数F1；
③如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上．手握电子秤沿着②中L2的方向拉开细线L2，使结点O的位置和三根细线的方向与②中重合，记录电子秤的示数F2；
④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差范围内重合，则平行四边形定则得到验证．
16．如图所示是一质点做直线运动的v-t图象，据此图象得到的结论是（　　）
A．质点在第1s末停止运动B．质点在第1s末改变运动方向
C．质点在前2s内的位移为零D．质点在第2s内做减速运动
10．如图为农村建房利用定滑轮运送建筑材料的示意图，材料P在绳子拉力作用下贴着竖直墙面匀速上移，则（　　）
A．P受到4个力的作用
B．绳子的拉力大小始终等于P的重力
C．绳子的拉力大小始终大于P对墙面的压力
D．绳子的拉力逐渐变小

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