2．如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x0，一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B，壓縮量為x0，不計(jì)空氣阻力，則（　�。�
A．小球運(yùn)動(dòng)的最大速度等于2$\sqrt{g{x}_{0}}$B．O到B過程加速度一直增大
C．O到B過程速度先增大后減小D．彈簧的最大彈性勢能為3mgx0

分析 小球所受的彈簧彈力與重力平衡時(shí)速度最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析最大速度．由牛頓第二定律和胡克定律分析小球的加速度變化情況．根據(jù)機(jī)械能守恒求解彈簧的最大彈性勢能．

解答 解：A、設(shè)小球剛運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度為v，由機(jī)械能守恒有：mg•2x0=$\frac{1}{2}$mv2，v=2$\sqrt{g{x}_{0}}$．小球接觸彈簧后，彈簧的彈力先小于重力，后大于重力，小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球運(yùn)動(dòng)的最大速度大于2$\sqrt{g{x}_{0}}$．故A錯(cuò)誤．
B、小球接觸彈簧后，彈簧的彈力先小于重力，合力向下，隨著彈簧的增大，合力減小，加速度減�。髞韽椈纱笥谥亓�，合力向上，彈力增大，合力增大，加速度增大，故加速度先減小后反向增大，故B錯(cuò)誤．
C、由上分析可知，O到B過程速度先增大后減小，故C正確．
D、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)，彈性勢能最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為3mgx0．故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評 本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況，又要運(yùn)用機(jī)械能守恒分析小球的速度和彈性勢能．要明確小球速度最大的條件：合力為零．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，光滑的AB桿上套一輕質(zhì)彈簧，彈簧一端與桿下端連接于固定的轉(zhuǎn)軸，另一端與套在桿上質(zhì)量為m的小球連接．已知AB桿足夠長，彈簧的原長為l0，勁度系數(shù)為k，OO'為過B點(diǎn)的豎直線，
桿與水平面間的夾角始終為θ．已知彈簧的彈性勢能公式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2其中k為勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量．
（1）若桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，讓小球從彈簧的原長位置由靜止釋放，求小球速度最大時(shí)彈簧的彈性勢能；
（2）當(dāng)球隨桿一起繞OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度不同彈簧的長度就會(huì)不同，已知球隨桿一起以足夠大的角速度?轉(zhuǎn)動(dòng)，且在穩(wěn)定的情形下彈簧處于伸長狀態(tài)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．求此時(shí)彈簧伸長量．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．鋼索能承受的最大拉力是4×104N，用它吊3.2噸重物從靜止開始加速上升，在4s內(nèi)能夠上升的最大高度是20m．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖，將兩相同的六邊形木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接．b的右端用橡皮筋與墻壁相連．開始時(shí)a、b均靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)，橡皮筋有拉力．現(xiàn)將彈簧從中央剪斷，則剪斷瞬間（　�。�
A．a的加速度為0B．b的加速度向右
C．橡皮筋的拉力減小D．b所受摩擦力方向向左

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一根輕繩跨過一輕定滑輪，質(zhì)量為m的人抓著輕繩的一端，輕繩另一端系了一個(gè)質(zhì)量為m/2的物體．已知重力加速度為g，若人相對于輕繩勻速向上爬時(shí)，物體上升的加速度為（　�。�
A．1.5gB．$\frac{g}{3}$C．$\frac{1}{2}$gD．g

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料．質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以1.5m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為（g取10m/s2）（　�。�
A．490NB．510NC．890ND．470N

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，AB、BC均為輕桿，處在同一豎直平面內(nèi)，AB桿高為h． A、B、C三處均用鉸接連接，其中A、C兩點(diǎn)在同一水平面上，BC桿與水平面夾角為30°．一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在BC桿底端C處，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g．現(xiàn)在對小球施加一個(gè)水平向左的恒力F=$\sqrt{3}$mg，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到BC桿的中點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（　　）
A．小球的加速度大小為gB．小球的速度大小為$\sqrt{2gh}$
C．BC桿對小球的彈力為$\sqrt{3}$mgD．AB桿對B處鉸鏈的作用力大小為$\frac{mg}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做側(cè)滑塊加速度和驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)，A、B為氣墊導(dǎo)軌上的兩個(gè)光電門，當(dāng)滑塊在氣墊導(dǎo)軌上滑動(dòng)通過兩光電門時(shí)，連接在光電門上的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄滑塊上的擋光片擋光時(shí)間，兩光電門間的距離為L．

（1）先用一螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖2所示，讀數(shù)為d=0.6725cm．
（2）實(shí)驗(yàn)開始先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定氣墊導(dǎo)軌是否水平？
取下牽引重物，M放在任意位置不動(dòng)，或取下牽相重物，輕推滑塊，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄每一個(gè)光電門的電束被擋住的時(shí)間都相等
（3）讓滑塊在圖示1位置由靜止開始在懸掛重物的牽引下向左運(yùn)動(dòng)，牽引滑塊的細(xì)繩始終保持水平，滑塊通過A、B兩光電門的時(shí)間分別為t1、t2，則此次運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為$\frac{mc0ij7m^{2}}{2L}$（$\frac{1}{{t}_{1}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{2}^{2}}$）（用題設(shè)中各物理量符號表示）．要利用此過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測量的物理量為滑塊的質(zhì)量M，以及懸掛重物的質(zhì)量m，（填物理量及符號），要驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為mgL=$\frac{1}{2}$（M+m）d2（（$\frac{1}{{t}_{1}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{2}^{2}}$）（用順設(shè)中各物理量符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，下面有四種說法：①若質(zhì)點(diǎn)在x方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向先加速后減速；②若質(zhì)點(diǎn)在x方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向先減速后加速；③若質(zhì)點(diǎn)在y方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向先加速后減速；④若質(zhì)點(diǎn)在y方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向先減速后加速．其中正確的是（　�。�
A．只有①③B．只有①④C．只有②③D．只有②④

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