【題目】如圖所示,豎直光滑桿固定不動(dòng),套在桿上的彈簧下端固定,在外力作用下將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處,滑塊與彈簧不拴接,F(xiàn)由靜止釋放滑塊,通過傳感器測(cè)量到滑塊的速度和離地高度h,并作出滑塊的動(dòng)能Ek與離地面高度h的關(guān)系圖象,其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線,以地面為零勢(shì)能面,取g=10m/s2,由圖象可知( )

A.小滑塊的質(zhì)量為0.15kg

B.輕彈簧原長(zhǎng)為0.2m

C.釋放時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為0.32J

D.小滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小為0.38J

【答案】BD

【解析】

A. 在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi),

Ek=-EP=-mgh,

圖線的斜率絕對(duì)值為:

,

所以:m=0.2kg,故A錯(cuò)誤;

B. Ekh圖象中,圖線的斜率表示滑塊所受的合外力,由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線,說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力,所以從h=0.2m,滑塊與彈簧分離,彈簧的原長(zhǎng)為0.2m,故B正確;

C. 根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知,當(dāng)滑塊上升至最大高度時(shí),增加的重力勢(shì)能即為彈簧最大彈性勢(shì)能,所以:

Epm=mgh=0.2×10×(0.350.1)=0.5J,

C錯(cuò)誤;

D. 由圖可知,當(dāng)h=0.18m時(shí)的動(dòng)能最大;在滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,系統(tǒng)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化,因此動(dòng)能最大時(shí),滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小,根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知:

EPmin=EEkm=Epm+mghEkm=0.5+0.2×10×0.10.32=0.38J,

D正確;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,根據(jù)磁通量發(fā)生變化的方式不同可以將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)兩種。

1)如圖所示,相互平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)體棒ab垂直放置在兩導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌的左端接一阻值為R的定值電阻,其它電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處在豎直向下勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,F(xiàn)對(duì)導(dǎo)體棒ab施加一水平向右的恒力F,使其由靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒未滑出導(dǎo)軌。求:

aab棒的速度大小為v時(shí),其所受安培力的大小FA

bab棒運(yùn)動(dòng)過程中能達(dá)到的最大速度vm。

2)如圖所示,空間內(nèi)存在著均勻分布的有界磁場(chǎng),磁場(chǎng)的某個(gè)橫截面是以O為圓心、r0為半徑的圓。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻增強(qiáng),設(shè)。將一半徑為rr< r0)的金屬圓環(huán)放在磁場(chǎng)中,圓環(huán)所在平面與磁場(chǎng)垂直,圓心與O點(diǎn)重合。

a.求圓環(huán)中感生電動(dòng)勢(shì)大小ε

b.圓環(huán)處感生電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小E。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相同,以虛線MN為理想邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2,今有一質(zhì)量為m、電量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1中,其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的形圖線則以下說法正確的是

A電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEP

B電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為

CB1=2B2

DB1=4 B2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束正離子垂直地射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的區(qū)域里,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動(dòng)方向,未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn),如果讓這些不偏轉(zhuǎn)離子進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束,對(duì)這些進(jìn)入后一磁場(chǎng)的離子,可得出結(jié)論(

A.它們的動(dòng)能一定不相同

B.它們的電量一定不相同

C.它們的質(zhì)量一定不相同

D.它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】ab、cd為間距d=1m的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌,與水平面的夾角為θ=30°,導(dǎo)軌電阻不計(jì),ac、bd間都連接有一個(gè)R=4.8Ω的電阻,如圖所示?臻g存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距acx0=0.5m處,金屬棒的質(zhì)量m=0.5kg,電阻r=0.8Ω.現(xiàn)閉合開關(guān)K將金屬棒由靜止釋放,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好.已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達(dá)MN處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度,金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),g10m/s2.則:

1)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)金屬棒的穩(wěn)定速度是多少?

2)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)金屬棒從釋放到運(yùn)動(dòng)至MN處的過程中,忽略電流變化引起的電磁輻射損失,連接在ac間的電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

3)開關(guān)K斷開后,若將由靜止釋放金屬棒的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻開始,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,可讓磁感應(yīng)強(qiáng)度按一定規(guī)律變化.試寫出磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要測(cè)繪額定電壓為2 V的日常用小電珠的伏安特性曲線,所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:

A.電源E(電動(dòng)勢(shì)3.0 V,內(nèi)阻可不計(jì))

B.電壓表V1(量程為0~3.0 V,內(nèi)阻約2 kΩ)

C.電壓表V2(0~15.0 V,內(nèi)阻約6 kΩ

D.電流表A1(0~0.6 A,內(nèi)阻約1 Ω)

E.電流表A2(0~100 mA,內(nèi)阻約2 Ω)

F.滑動(dòng)變阻器R1(最大值10 Ω

G.滑動(dòng)變阻器R2(最大值2 kΩ

1)為減少實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選擇_____.,電流表應(yīng)選擇_____.,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇:________(填各器材的序號(hào))

2)為提高實(shí)驗(yàn)精度,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖,并畫在下面的虛線框中_____.

3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得一組數(shù)據(jù)如下表所示,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線________

4)該小電珠的額定功率是_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為、A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B小球用細(xì)繩固定在傾角為30°的光滑斜面上,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在細(xì)繩被剪斷的瞬間,A、B兩小球的加速度分別為

A.都等于B.0

C.0D.0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈,D1、D2D33個(gè)完全相同的燈泡,E是內(nèi)阻不計(jì)的電源.在的時(shí)刻,閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后在時(shí)刻斷開開關(guān)S.規(guī)定以電路穩(wěn)定時(shí)流過D1、D2的電流方向?yàn)檎较,分別用、表示流過D1D2的電流,則下圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,有如下實(shí)驗(yàn)器材:

待測(cè)干電池一節(jié)

電流表(量程(00.6A,內(nèi)阻

電壓表(量程03V,內(nèi)阻約3k

滑動(dòng)變阻器

開關(guān)、導(dǎo)線若干

1)某同學(xué)用圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由于電表內(nèi)阻的影響產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,其主要原因是______________;

2)為消除系統(tǒng)誤差,結(jié)合所給電表參數(shù),另一同學(xué)改用圖乙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出如圖丙所示的圖像,則可得電源電動(dòng)勢(shì)E=_________V,內(nèi)阻r=_________。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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