题目内容

20．如图所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中（　　）
A．P做匀变速直线运动
B．P的加速度大小不变，但方向改变一次
C．P的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小
D．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度逐渐减小

分析 木块水平方向只受到弹簧的弹力，根据胡克定律可知：弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比．当木块向右压缩弹簧时，弹力逐渐增大，加速度逐渐增大，做变减速运动．

解答 解：A、P水平方向只受到弹簧的弹力，方向与速度方向相反，而且弹力逐渐增大，加速度逐渐增大，P做加速度增大的变减速直线运动．故A错误；
B、由A的分析可知，加速度的大小逐渐增大，弹力一直与运动方向相反，所以加速度方向没有改变，故B错误；
C、当P向右压缩弹簧时，弹簧压缩的长度逐渐增大，加速度逐渐增大，P速度逐渐减小，当压缩到最右端时，加速度最大，速度为零，最小．故C正确；
D、在P向右压缩弹簧的过程中，加速度增大，由于P的加速度方向一直与速度方向相反，故P一直做减速运动，所以速度一直减小．故D正确．
故选：CD．

点评 本题是含有弹簧的动态变化分析情况，要抓住弹力的可变性，由牛顿定律分析物体的运动情况，注意弹簧压缩和释放过程中弹力的变化．

练习册系列答案
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3．如图，用两根绳子把质量为10千克的物体W吊在水平杆子AB上，∠ACW=150°，∠BCW=120°，如果绳子的质量忽略不计，求A处和B处所受力的大小．
11．如图所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面（空气阻力不计），质量为m的小球以初速度v0从斜面底端冲上斜面，在小球沿斜面向上运动的过程中（　　）
A．小球以速度v0沿斜面做匀速直线运动
B．小球受到重力、斜面的支持力、沿斜面向上的冲力
C．小球受到的支持力大小为mgsinθ
D．小球受到的支持力大小为mgcosθ
8．如图，在宽为l，足够长的水平虚线内有垂直纸面向里的匀强磁场，其上方距上边界h处有一导线框（各边长如图中标注），现将导线框由静止释放，从线框下边进入磁场开始计时至线框完全离开磁场（整个过程线框保持竖直且不翻转）．该过程中v-t图线可能正确的是（　　）
A．B．
C．D．
15．光滑的水平面上静置一足够长、质量M=8kg的小车，如图所示．现在小车的左端施加一大小F=8N的水平推力，当小车向右运动的速度达到v0=1.5m/s时，在小车右端轻轻地放上一质量m=2kg的小物块（可视为质点）．已知小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2．求：
（1）小物块放在小车上，两者达到相同的速度前，小物块和小车的加速度大小a1和a2；
（2）从小物块放在小车上，到两者刚达到相同的速度所需的时间t；
（3）从小物块放在小车上，到两者刚达到相同的速度的过程中，小物块通过的位移大小x．
5．某同学学习了电压表的内部结构之后，决定亲手改装一只3V量程的电压表，他进行了以下步骤，请根据你所学知识和他的操作进行填空补充：
①测量待改装表的内阻，现有以下实验器材：
灵敏电流计G1（量程为200μA，内阻约为300Ω）；
灵敏电流计G2 （量程为500μA，内阻约为800Ω）；
定值电阻R1=200Ω；
定值电阻R2=10Ω；
滑动变阻器R（最大阻值5Ω，2A）；
一节干电池（电动势1.5V，内阻很小）；
一个电键，导线若干．
仅用以上器材他设计了如图所示测量G1表内阻rg的实验电路图．请你帮他把未画完的实验电路图在方框内补充完整，并标上相应的器材符号．根据实验电路写出测量G1表内阻的表达式rg=$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）}{{I}_{1}}{R}_{1}$（若两个表都要使用，G1表的读数用I1表示，G2表的读数用I2表示）．
②根据第一步他测得灵敏电流计G1的内阻rg=300Ω，为了将它改装为3V量程的电压表，他应该串联一个R3=14700Ω的电阻，并将表盘进行改写标注．
③他将改装好的电压表与标准的3V量程的电压表进行逐格校对，发现改装表读数总是略微偏小，则他应该采取下列哪一项措施减小误差D
A．给R3串联一个大电阻     B．给R3串联一个小电阻
C．给R3并联一个小电阻     D．给R3并联一个大电阻．
12．如图，一质量m=1kg的橡胶块，在与斜面成α=37°角的F=5N的拉力作用下，以v0=12m/s的初速度从A点开始沿斜面向上做匀变速运动，经t=2s的时间运动了L=12m的距离到达B点．斜面倾角θ=30°，重力加速度g取10m/s2．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）橡胶块运动的加速度大小以及到达B点时的速度大小；
（2）橡胶块与斜面之间的动摩擦因数μ．（结果可用根式表示）
9．如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量为mA的小物块A，细线跨过位于O点的轻小光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂一个质量为mB、带电量为+q（q＞0）的小物块B，整个装置处于场强为E的竖直向下的匀强电场中，C为O点正下方杆上的一点，小滑轮到杆的距离OC=h．开始时A位于P点，P0与水平方向的夹角为30°．现将A、B同时由静止释放，则下列说法中正确的是（　　）
A．物块B从释放到最低点的过程中，物块A的动能先增大后减小
B．当细线PO与水平方向的夹角为60°时，A的速度是B的速度的2倍
C．物块A由P点出发第一次到达C点的过程中，物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量
D．物块A在运动过程中的最大速度为$\sqrt{\frac{2（{m}_{B}+qE）h}{{m}_{A}}}$
10．质子从很远处以速度v0向着静止的碳原子核运动．已知质子的质量为mp，碳原子核的质量mc=12mp，则质子与碳原子核相距最近时的速度等于（　　）
A．0B．$\frac{{v}_{0}}{13}$C．v0D．$\frac{{v}_{0}}{12}$

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