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如图所示,一轻弹簧下端连接在倾角为30°的固定斜面上,一质量为1kg的滑块(可视...

如图所示,一轻弹簧下端连接在倾角为30°的固定斜面上,一质量为1kg的滑块(可视为质点)从斜面顶端a点由静止开始下滑,到b点接触弹簧,滑块将弹簧压缩至最低点c,然后又回到a点.已知ab两点间距离为0.8m,bc两点间距离为0.2m,重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是(       )

A. 从a点第一次运动到b点的过程中,滑块的机械能守恒

B. 从b点运动到c点的过程中,滑块重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

C. 整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5J

D. 整个过程中滑块动能的最大值为5J

 

AC 【解析】由题知,滑块被弹簧弹回后能回到a点,说明斜面是光滑的,则从a点第一次运动到b点的过程中,只有重力做功,滑块的机械能守恒,故A正确. 从b点运动到c点的过程中,滑块的动能和重力势能都减少,弹簧的弹性势能增加,由于弹簧和滑块组成的系统只有重力和弹力做功,所以系统的机械能守恒,则知该过程中,滑块重力势能的减少量与动能减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量.故B错误.滑块从a到c,运用动能定理得:mghac+W弹′=0-0,又 hac=Sacsin30°=0.5m,解得:W弹′=-5J.弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化量的负值,所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5J.故C正确.当滑块的合力为0时,滑块速度最大,设滑块在d点合力为0,d点在b和c之间.滑块从a到d,运用动能定理得:mghad+W弹=EKd-0;mghad<mghac=10×0.5J=5J,W弹<0,所以动能的最大值 EKd<5J,故D错误.故选AC. 点睛:本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,准确分析能量是如何转化的.  
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考点分析:
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如图所示,质量相同的两物体(可视为质点)处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则(       )

A. 重力对两物体做功相同    B. 重力的平均功率相同

C. 到达底端时,重力的瞬时功率PA<PB    D. 到达底端时,两物体的速度相同

 

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1999年11月21日,我国“神舟”号宇宙飞船成功发射并收回,这是我国航天史上重要的里程碑.新型“长征”运载火箭,将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1,如图所示.飞船与火箭分离后,在轨道1上以速度7.2km/s绕地球做匀速圆周运动,则(       )

A. 飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C. 飞船在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度

D. 飞船在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度

 

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如图所示,在水平光滑地面上有AB两个木块,AB之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F,则下列说法中正确的是 

A. 木块A离开墙壁前,AB和弹簧组成的系统动量守恒,机械能也守恒

B. 木块A离开墙壁前,AB和弹簧组成的系统动量不守恒,但机械能守恒

C. 木块A离开墙壁后,AB和弹簧组成的系统动量守恒,机械能也守恒

D. 木块A离开墙壁后,AB和弹簧组成的系统动量不守恒,但机械能守恒

 

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质量为0.4kg的小球被连接在长为0.4m的轻杆一端上,以1m/s的速度绕轻杆的另一端在竖直面做匀速圆周运动,则小球运动到最高点时,对轻杆对小球的作用力的大小和方向为(g=10m/s2)(       )

A. 3N   向上    B. 5N   向上    C. 3N   向下    D. 5N   向下

 

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如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是(       )

A. 运动员踢球时对足球做功mv2

B. 足球上升过程重力做功mgh

C. 运动员踢球时对足球做功mgh+mv2

D. 足球上升过程克服重力做功mgh+mv2

 

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