1．如圖中，固定的光滑豎直桿上套有一質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與水平放置輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧另一端固定在墻壁上的A點，圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)．現(xiàn)讓圓環(huán)從圖示位置（距地面高度為h）由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端B時速度恰好為零．則在圓環(huán)下滑至底端的過程中（　　）
A．圓環(huán)所受合力做功為零
B．彈簧彈力對圓環(huán)先做正功后做負功
C．圓環(huán)到達B時彈簧彈性勢能為mgh
D．彈性勢能和重力勢能之和先增大后減小

分析 分析圓環(huán)沿桿下滑的過程的受力和做功情況，只有重力和彈簧的拉力做功，所以圓環(huán)機械能不守恒，系統(tǒng)的機械能守恒；根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒進行分析．

解答 解：A、對于圓環(huán)，在整個過程中動能的變化量為零，根據(jù)動能定理可知圓環(huán)所受的合力做功為零，故A正確．
B、彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，圓環(huán)向下運動的過程中，彈簧彈力對圓環(huán)有拉力，對圓環(huán)一直做負功，故B錯誤．
C、對于圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)而言，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，可知圓環(huán)的機械能減少了mgh，那么圓環(huán)到達B時彈簧彈性勢能為mgh，故C正確．
D、根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒知，彈簧的彈性勢能、圓環(huán)的重力勢能和動能之和保持不變，圓環(huán)的動能先增大后減小，所以彈性勢能和重力勢能之和先減小后增大．故D錯誤．
故選：AC

點評 解決本題的關鍵是掌握功與能的關系和機械能守恒的條件，明確合力功與動能變化有關，只有重力和彈力做功時系統(tǒng)的機械能守恒，但對圓環(huán)機械能不守恒．

練習冊系列答案
相關習題

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11．以下各組物理量中全部屬于矢量的是（　　）
A．路程、加速度B．位移、速度C．位移、速率D．時間、速率

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運動員拉住，如圖所示．設運動員質(zhì)量為M，吊椅的質(zhì)量為m，且M＞m，不計定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度為g．當運動員與吊椅一起以加速度大小為a加速上升時，運動員豎直向下拉繩的力T及運動員對吊椅的壓力N分別為（　�。�
A．T=$\frac{{（{m+M}）（{a+g}）}}{2}$B．T=$\frac{{M（{a+g}）+mg}}{2}$C．N=$\frac{{（{M-m}）（{a+g}）}}{2}$D．N=$\frac{{（{M-m}）（{g-a}）}}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點，AO、BO為長度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉(zhuǎn)軸C在AB中點D的正下方，AOB在同一水平面內(nèi)，∠AOB=120°，∠COD=60°，若在O點處懸掛一個質(zhì)量為m的物體，則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（　�。�
A．繩AO所受的拉力為$\frac{\sqrt{3}}{3}$mgB．繩AO所受的拉力為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg
C．桿OC所受的壓力為$\frac{1}{2}$mgD．桿OC所受的壓力為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．下列各物理量的表達式中，是用比值法定義該物理量的是（　　）
A．加速度a=$\frac{F}{m}$B．電功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$C．電場強度E=$\frac{F}{q}$D．電流強度I=$\frac{U}{R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．用“油膜法”來粗略估測分子的大小，認為油滴在水面上后油分子的排列需要建立在一定模型基礎上，下列哪項是不正確的（　�。�
A．分子都是球形的B．所有分子都能形成單分子油膜
C．分子都是一個一個挨著一個排列的D．滴入的油酸溶液是高純度的溶液

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．單擺在豎直平面內(nèi)往復運動，下列說法正確的是（　�。�
A．其最大擺角小于5°
B．其回復力是由擺球的重力和懸線拉力的合力提供的
C．測量周期時應該從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時
D．“秒擺”是擺長為1m、周期為1s的單擺

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖（a）所示，水平面內(nèi)的直角坐標系的第一象限有磁場分布，方向垂直于水平面向下，磁感應強度沿y軸方向不變，沿x軸方向與坐標軸的關系如圖（b）所示（圖象是反比函數(shù)圖線）．夾角θ=45°的光滑金屬長直導軌 OM、ON固定在水平面內(nèi)，ON與x軸重合，一根與ON垂直的導體棒固定在輕質(zhì)金屬小滑塊上，金屬小滑塊套在長直導軌ON上，導體棒在水平向右的外力作用下，沿x軸向右滑動．導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸．已知t=0時，導體棒位于坐標原點處．導體棒的質(zhì)量m=2kg，導軌OM、ON接觸處O點的接觸電阻R=0.4Ω，其余電阻不計，回路中產(chǎn)生的感應電動勢E與時間t的關系如圖（c）所示（圖線是過原點的直線）．由圖象分析可得1～2s時間內(nèi)通過導體棒的電量q=7.5 C，導體棒滑動過程中水平外力F（單位：N）與橫坐標x（單位：m）的關系式F=4+5$\sqrt{x}$ （g取10m/s2）．

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11．如圖為小型交流發(fā)電機示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T，為理想交流電流表，為理想交流電壓表，矩形線圈匝數(shù)為n=100匝．邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻不計，線圈兩端的電刷E、F和理想二極管D以及20Ω的電阻R相接．線圈繞垂直于磁場的水平軸沿逆時針方向以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，求：
（1）線圈中感應電動勢瞬時值的表達式；
（2）電建S閉合時，電壓表和電流表的示數(shù)．

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