14．如圖所示，帶有擋板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面的傾角為θ=30°．質(zhì)量均為l kg的A、B兩物體用輕彈簧拴接在一起，彈簧的勁度系數(shù)為5N/cm，質(zhì)量為2kg的物體C用細(xì)線通過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B連接．開(kāi)始時(shí)A、B均靜止在斜面上，A緊靠在擋板處，用手托住C，使細(xì)線剛好被拉直．現(xiàn)把手拿開(kāi)，讓C由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，從C開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A剛要離開(kāi)擋板的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（取g=10m/s2）（　�。�
A．初狀態(tài)彈簧的壓縮量為1cm
B．末狀態(tài)彈簧的伸長(zhǎng)量為1cm
C．物體B、C與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D．物體C克服繩的拉力所做的功為0.2J

分析 根據(jù)胡克定律求初狀態(tài)彈簧的壓縮量和末狀態(tài)彈簧的伸長(zhǎng)量．根據(jù)機(jī)械能守恒的條件：只有重力和彈力做功，分析機(jī)械能是否守恒．由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，求出末狀態(tài)時(shí)C的速度，再由動(dòng)能定理求物體C克服繩的拉力所做的功．

解答 解：A、初狀態(tài)彈簧的壓縮量為 x1=$\frac{{m}_{B}gsinθ}{k}$=$\frac{1×10×0.5N}{5N/cm}$=1cm，故A正確．
B、末狀態(tài)彈簧的伸長(zhǎng)量為 x2=$\frac{{m}_{A}gsinθ}{k}$=$\frac{1×10×0.5N}{5N/cm}$=1cm．故B正確．
C、對(duì)于物體B、C與地球組成的系統(tǒng)，由于彈簧對(duì)B做負(fù)功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒．故C錯(cuò)誤．
D、初末狀態(tài)彈簧的彈性勢(shì)能相等，對(duì)于彈簧、物體B、C與地球組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得
  mCg（x1+x2）=mBg（x1+x2）sinθ+$\frac{1}{2}（{m}_{B}+{m}_{C}）{v}^{2}$
對(duì)C，由動(dòng)能定理得 mCg（x1+x2）-W=$\frac{1}{2}{m}_{C}{v}^{2}$
解得物體C克服繩的拉力所做的功 W=0.2J，故D正確．
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 本題考查機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理及胡克定律的應(yīng)用，要注意選取研究對(duì)象，正確分析物理過(guò)程，做好受力分析，選擇合適的物理規(guī)律求解即可．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，在兩根間距為$\sqrt{2}$h的光滑的豎直導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）之間存在著一個(gè)邊長(zhǎng)為h的正方形區(qū)域，其邊界由電阻為4R的均勻?qū)w框a圍成，該區(qū)域的一條對(duì)角線位于水平方向，導(dǎo)體框a位置固定，其中有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一根絕緣的不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端系住一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，另-端通過(guò)兩個(gè)位于一條水平線上的兩個(gè)光滑定滑輪系住一個(gè)質(zhì)量為M=3m、邊長(zhǎng)為h、電阻為R的正方形導(dǎo)體框b．導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌緊密連接．且導(dǎo)體棒無(wú)水平方向的運(yùn)動(dòng)．在導(dǎo)體框b的下方存在著一個(gè)足夠大的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{B}{2}$，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其寬度為h，其上邊界恰好和導(dǎo)體框b的下邊沿重合，不計(jì)所有摩擦，開(kāi)始時(shí)托住導(dǎo)體框b，使整體保持靜止，導(dǎo)體棒與正方形磁場(chǎng)的最低點(diǎn)距離為2h，釋放后，導(dǎo)體框b進(jìn)入磁場(chǎng)，并且在其離開(kāi)磁場(chǎng)之前已經(jīng)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（1）求導(dǎo)體棒剛要進(jìn)入正方形磁場(chǎng)的速度v1
（2）已知導(dǎo)體棒進(jìn)入導(dǎo)體框a內(nèi)磁場(chǎng)后繼續(xù)保持水平并向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其經(jīng)過(guò)導(dǎo)體框a水平方向的對(duì)角線時(shí)速度達(dá)到最大，試求這個(gè)最大速度．
（3）試分析從導(dǎo)體棒開(kāi)始進(jìn)入正方形磁場(chǎng)到經(jīng)過(guò)導(dǎo)體框a的水平對(duì)角線這個(gè)過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的總熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定著有兩個(gè)半徑為R的四分之一圓弧構(gòu)成的細(xì)管道ABC，圓心連線O1O2水平．輕彈簧左端固定在豎直擋板上，右端靠著質(zhì)量為m的小球（小球的直徑略小于管道內(nèi)徑），長(zhǎng)為R的薄板DE置于水平面上，板的左端D到管道右端C的水平距離為R、開(kāi)始時(shí)彈簧處于鎖定狀態(tài)，具有一定的彈性勢(shì)能，重力加速度為g，解除鎖定，小球離開(kāi)彈簧后進(jìn)入管道，最后從C點(diǎn)拋出（不計(jì)小球與水平面和細(xì)管的摩擦）．
（1）若小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道外側(cè)的彈力的大小為mg，求彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能Ep；
（2）試通過(guò)計(jì)算判斷能否落在薄板DE上．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．某研究小組同學(xué)用圖甲所示的裝置測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)：實(shí)驗(yàn)裝置中，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶一端固定在木塊上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)得木板的傾角為θ．讓物塊沿傾斜的木板下滑，從實(shí)驗(yàn)獲得的多條紙帶中，選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)B、C、D、E與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示（相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出），已知交流電源的頻率為 f，重力加速度為 g．依據(jù)圖乙所示的紙帶，打D 點(diǎn)時(shí)滑塊對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度為$\frac{1}{10}（sljp0hm_{4}-vklezl8_{2}）f$；滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{{（{d_4}-2{d_2}）{f^2}}}{100}$；滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$tanθ-\frac{{（{d_4}-2{d_2}）{f^2}}}{100gcos?}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示，小車(chē)內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的斜面OA，擋板OB與水平面的夾角θ=60°，可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的光滑圓球放在斜面與擋板之間，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．當(dāng)小車(chē)與擋板均靜止時(shí)，球?qū)π泵娴膲毫π∮趍g
B．保持θ=60°不變，使小車(chē)水平向右運(yùn)動(dòng)，則球?qū)π泵娴膲毫赡転榱?/td>
C．保持小車(chē)靜止，在θ由60°緩慢減小至15°的過(guò)程中，球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小
D．保持小車(chē)靜止，在θ由60°緩慢減小至15°的過(guò)程中，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．半徑為R的半圓形玻璃磚，橫截面如圖所示，圓心為O．兩條平行單色紅光垂直直徑MN射入玻璃磚，光線l正對(duì)圓心O入射，光線2的入射點(diǎn)為B，∠AOB=60°．已知該玻璃磚對(duì)紅光的折射率n=$\sqrt{3}$．求：
（i）兩條光線經(jīng)玻璃磚折射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d；
（ii）若入射光由單色紅光改為單色藍(lán)光，其它條件不變，則距離d將如何變化？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．電場(chǎng)線如圖，某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判定（　�。�
A．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)
B．在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度
C．粒子帶正電
D．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．如圖，置于空氣中的直角三棱鏡ABC，AB長(zhǎng)為2a、折射率為$\sqrt{2}$．一束光線以45°的入射角射至AB邊的中點(diǎn)．設(shè)空氣中的光速為c，求：光線進(jìn)入棱鏡到從AC邊射出所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．如圖所示，小球a被一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的可繞O軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)細(xì)桿固定在其端點(diǎn)，同時(shí)又通過(guò)繩跨過(guò)光滑定滑輪與另一個(gè)質(zhì)量為m的小球b相連，整個(gè)裝置平衡時(shí)桿和繩與豎直方向的夾角均為30°．若將小球a由水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開(kāi)始釋放，不計(jì)摩擦，豎直繩足夠長(zhǎng)，則小球a的質(zhì)量為$\sqrt{3}$m，當(dāng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置時(shí)，小球b的速度大小為$\sqrt{\frac{2（\sqrt{3}-\sqrt{2}）gL}{2\sqrt{3}+1}}$．（結(jié)果可用根式表示）

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