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【題目】如圖所示,在豎直面內固定一光滑的硬質桿ab,桿與水平面的夾角為θ,在桿的上端a處套一質量為m的圓環,圓環上系一輕彈簧,彈簧的另一端固定在與a處在同一水平線上的O點,O、b兩點處在同一豎直線上。由靜止釋放圓環后,圓環沿桿從a運動到b,在圓環運動的整個過程中,彈簧一直處于伸長狀態,則下列說法正確的是

A. 圓環的機械能保持不變

B. 彈簧對圓環一直做負功

C. 彈簧的彈性勢能逐漸增大

D. 圓環和彈簧組成的系統機械能守恒

【答案】D

【解析】試題分析:由幾何關系可知,當環與O點的連線與桿垂直時,彈簧的長度最短,彈簧的彈性勢能最小.所以在環從aC的過程中彈簧對環做正功,而從Cb的過程中彈簧對環做負功,所以環的機械能是變化的.故A錯誤,B錯誤;

當環與O點的連線與桿垂直時,彈簧的長度最短,彈簧的彈性勢能最小,所以彈簧的彈性勢能先減小后增大.故C錯誤;在整個的過程中只有重力和彈簧的彈力做功,所以圓環和彈簧組成的系統機械能守恒.故D正確;故選D..

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學中,既有______又有_______的物理量叫做矢量,矢量相加__________(填遵從不遵從)算術相加的法則。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】自空中的A點靜止釋放一個小球,經過一段時間后與斜面體的B點發生碰撞,碰后速度大小不變,方向變為水平,并經過相等的時間最終落在水平地面的C點,如圖所示,水平面上的D點在B點正下方,不計空氣阻力,下列說法正確的是

A. A、B兩點的高度差B、D兩點的高度差之比為1∶3

B. A、B兩點的高度差C、D兩點的間距之比為1∶3

C. A、B兩點的高度差B、D兩點的高度差之比為1∶2

D. A、B兩點的高度差C、D兩點的間距之比為1∶2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

(1)實驗中,紙帶將被釋放瞬間的四種情景如下照片所示(打點計時器已正確安裝),其中最合適的是_______________(單選)

2實驗中,如下哪些操作是必要的________(多選)

A.用秒表測量時間

B.重物的質量應盡可能大些

C.先接通電源后釋放紙帶

D.先釋放紙帶后接通電源

3)在實驗中,打出的紙帶如圖所示,其中A、B為打點計時器打下的第1、2個點,AB2 mmD、E、F為點跡清晰時連續打出的計時點,測得DE、FA的距離分別為x1、x2x3(圖中未畫出).設打點計時器的打點頻率為f,重物質量為m,實驗地點重力加速度為g.一位學生想從紙帶上驗證打下A點到打下E點過程中,重物的機械能守恒.

重物重力勢能減少量ΔEp__________________,動能增量ΔEk______________________.

比較ΔEpΔEk發現,重物重力勢能的減少量ΔEp大于動能的增加量ΔEk,造成這一誤差的原因是__________________________________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】綿陽東辰國際學校陽光體育活動跑操過程如圖所示。環形跑道由矩形ABCD和兩個半圓BEC、DFA組成。已知ABLADd。跑操時,學生均勻地排列在環形跑道上以相同的方式整齊地跑動。某人用遙控直升機下懸掛質量為m的攝像機拍攝跑操情況。開始時遙控直升機懸停在C點正上方。

1)小莉在跑操前正好站在A點,聽到起跑命令后從靜止開始沿AB方向做勻加速直線運動,到達AB中點時速度達到v,然后勻速率跑動。求小王跑完一圈所用的時間;

2)若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經歷的時間為t,直升飛機的運動視作水平方向的勻加速直線運動。在拍攝過程中懸掛攝影機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β,假設空氣對攝像機的作用力始終水平。試計算這段時間內空氣對攝像機作用力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為彈簧彈射裝置,在內壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧,在其兩端各放置一個金屬小球1和2(兩球直徑略小于管徑且與彈簧不固連),壓縮彈簧并鎖定,F解除鎖定,則兩個小球同時沿同一直線向相反方向彈射。按下述步驟進行實驗:

①用天平測出兩球質量分別m1、m2;

②用刻度尺測出兩管口離地面的高度均為h;

③解除彈簧鎖定彈出兩球,記錄兩球在水平地面上的落點P、Q。

回答下列問題:

(1)要測定彈射裝置在彈射時所具有的彈性勢能,還需測量的物理量有______。(已知重力加速度g)

A.彈簧的壓縮量△x;

B.兩球落點P、Q到對應管口M、N的水平距離x1、x2;

C.小球直徑;

D.兩球從管口彈出到落地的時間t1、t2。

(2)根據測量結果,可得彈性勢能的表達式為EP____________。

(3)由上述測得的物理量來表示,如果滿足關系式____________,那么說明彈射過程中兩小球組成的系統動量守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物塊B套在傾斜桿上,并用輕繩與物塊A相連,今使物塊B沿桿由點M勻速下滑到N點,運動中連接AB的輕繩始終保持繃緊狀態,在下滑過程中,下列說法正確的是

A. 物塊A的速度先變大后變小

B. 物塊A的速度先變小后變大

C. 物塊A處于超重狀態

D. 物塊A處于失重狀態

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為《探究電磁感應現象》實驗中所用器材的示意圖,F將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、B,電流計及開關連接成如圖所示的電路。

(1)電鍵閉合后,下列說法中正確的是____

A.只要將線圈A放在線圈B中就會引起電流計指針偏轉

B.線圈A插入或拔出線圈B的速度越大,電流計指針偏轉的角度越大

C.滑動變阻器的滑片P滑動越快,電流計指針偏轉的角度越大

D.滑動變阻器的滑片P勻速滑動時,電流計指針不會發生偏轉

(2)在實驗中,如果線圈A置于線圈B中不動,因某種原因,電流計指針發生了偏轉。這時,線圈B相當于產生感應電流的“電源”。這個“電源”內的非靜電力是__________。如果是因為線圈A插入或拔出線圈B,導致電流計指針發生了偏轉。這時,是__________轉化為電能。

(3)上述實驗中,線圈A、B可等效為一個條形磁鐵,將線圈B和靈敏電流計簡化如圖乙所示。當電流從正接線柱流入靈敏電流計時,指針向正接線柱一側偏轉。則乙圖中靈敏電流計指針向__________其接線柱方向偏轉(填:正、負)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強磁場中,金屬棒ab擱在框架上,可無摩擦滑動.此時adeb構成一個邊長為l的正方形,棒的電阻為r,其余部分電阻不計.開始時磁感應強度為B0.

(1)若從t0時刻起,磁感應強度均勻增大,每秒增量為k,同時保持棒靜止.求棒中的感應電流.在圖上標出感應電流的方向;

(2)在上述(1)情況中,棒始終保持靜止,求當tt1時需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向?

(3)若從t0時刻起,磁感應強度逐漸減小,當棒以恒定速度v向右做勻速運動時,可使棒中不產生感應電流,則磁感應強度應怎樣隨時間變化?(寫出Bt的關系式)

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