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如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧,下端固定,将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不...

如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧,下端固定,将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接),用力向下压球,使弹簧被压缩,并用细线把小球和地面栓牢(图甲).烧断细线后,发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动(图乙).那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,下列说法正确的是( )

A. 弹簧的弹性势能先减小后增大

B. 球刚脱离弹簧时动能最大

C. 球在最低点所受的弹力等于重力

D. 在某一阶段内,小球的动能减小而小球的机械能增加

 

D 【解析】试题分析:从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,所以球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小,故A错误.当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,所以小球的动能先增大后减小,所以球刚脱离弹簧时的动能不是最大,故B错误.烧断细线瞬间,小球受重力和弹簧的弹力,只有弹簧的弹力大于mg,球才会向上先加速运动,故C错误.当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,再向上运动速度减小,动能减小,但是从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,转化为小球的机械能,所以在未刚脱离弹簧的运动过程中它的机械能增加,故D正确,故选D。
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考点分析:
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如图所示,劲度系数为k的弹簧下端悬挂一个质量为m的重物,处于静止状态.手托重物使之缓慢上移,直到弹簧恢复原长,手对重物做的功为W1.然后放手使重物从静止开始下落,重物下落过程中的最大速度为v,不计空气阻力.重物从静止开始下落到速度最大的过程中,弹簧对重物做的功为W2(  ).

A. W1>    B. W1<

C. W2mv2    D. W2mv2

 

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雨天在野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴,行驶时感觉很沉重.如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就被甩下来.如图所示,图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,则(  )

A. 泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度

B. 泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来

C. 泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来

D. 泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来

 

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一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面AB,右侧面是曲面AC,如图所示.已知ABAC的长度相同.两个小球p、q同时从A点分别沿ABAC由静止开始下滑,比较它们到达水平面所用的时间(    )

 

A. p小球先到    B. q小球先到    C. 两小球同时到    D. 无法确定

 

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科技馆中有一个展品,如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头,在一种特殊的灯光照射下,可观察到一个个下落的水滴,缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当的情况,可看到一种奇特的现象,水滴似乎不再往下落.而是固定在图中ABCD四个位置不动一动,要出现这种现象.照明光源应该满足的可能条件为(取g10m/s2)(  )

A. 普通光源即可

B. 间歇发光,间隙时间为1.20s

C. 间歇发光,间隙时间为1.41s

D. 间歇发光,间隙时间为0.20s

 

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电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理.某一水平面内有一直角坐标系xOy,x=0x=L=10 cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0×104 V/m,x=Lx=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0×104 V/m,一电子(为了计算简单,比荷取为e/m =2×1011C/kg)从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1,计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动.求:

(1) 电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间;

(2) 电子离开x=3L处的电场时的y坐标;

(3) 电子离开x=3L处的电场时的速度大小和方向.

 

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