18．如圖所示，一小球套在傾角為37°的固定直桿上，輕彈簧一端與小球相連，另一端固定于水平地面上O點．小球由A點靜止釋放，它沿桿下滑到達最低點C時速度恰為0．A、C相距0.8m，B是A、C連線的中點，小球質(zhì)量為lkg，彈簧原長為0.5m，勁度系數(shù)為40N/m，sin37°=0.6，g取l0m/s2．則小球從A到C過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．小球經(jīng)過B點時的速度最大
B．小球在B點時的加速度為6m/s2
C．彈簧彈力對小球先做正功后做負功
D．小球從A到B過程和從B到C過程摩擦力做功相等

分析 分析小球的受力情況，研究其運動情況，判斷速度最大的位置．由牛頓第二定律求小球在B點時的加速度．根據(jù)彈簧彈力與速度的夾角分析彈力做功正負．根據(jù)對稱性分析小球從A到B過程和從B到C過程摩擦力做功關(guān)系．

解答 解：A、A、C相距0.8m，則B、C相距0.4m，CO長度為 L=$\frac{0.4}{cos37°}$=0.5m，即CO間距等于彈簧原長．當小球經(jīng)過B點時，彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向等于重力沿桿向下的分力，小球繼續(xù)加速，此時小球的速度沒有達到最大值．故A錯誤；
B、小球經(jīng)過B點時，彈簧的壓縮量為 x=L0-LBO=0.5m-0.3m=0.2m．根據(jù)牛頓第二定律得 mgsin37°-μkx=ma，解得 a＜6m/s2．故B錯誤．
C、彈簧一直處于壓縮狀態(tài)，所以彈簧彈力對小球先做負功后做正功，故C錯誤．
D、根據(jù)過程的對稱性可知，小球從A到B過程和從B到C過程摩擦力做功相等，故D正確．
故選：D

點評 本題要求掌握牛頓第二定律，能正確分析小球的受力情況和運動情況，要知道小球的合力時速度才最大．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．a(chǎn)、b兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．t=30s時，a、b兩物體相距最遠
B．t=55s之前，a、b之間的距離不斷增加
C．t=55s時，a、b兩物體相遇
D．t=55s之后，物體b在a的前方，且兩者距離越來越遠

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，足夠長且電阻不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，間距為L=0.5m，一勻強磁場B=0.2T垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻不計的金屬棒ab垂直緊貼在導軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，經(jīng)過一段時間金屬棒達到穩(wěn)定狀態(tài)，這段時間內(nèi)通過R的電量0.4C，則在這一過程中（g=10m/s2）（　　）
A．這段時間內(nèi)下降的高度1.6mB．重力的最大功率為0.2W
C．下落過程的平均速度大于2m/sD．電阻產(chǎn)生的焦耳熱為0.08J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖甲所示，水平放置的平行金屬導軌連接一個平行板電容器C和電阻R，導體棒MN放在導軌上且接觸良好，整個裝置放于垂直導軌平面的磁場中，磁感應(yīng)強度B的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應(yīng)強度方向為正），MN始終保持靜止，則0～t2時間（　　）
A．MN所受安培力的大小始終沒變B．電容器C的a板先帶正電后帶負電
C．電容器C的電荷量大小始終沒變D．MN所受安培力的方向先向右后向左

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．一個質(zhì)量為m的小球從空中某點A靜止釋放，在t秒末給小球施加一個豎直向上的恒力F作用，再經(jīng)過t秒小球又回到A點，整個過程中不計空氣阻力且小球未落地．求：
（1）恒力F所做的功；
（2）重力瞬時功率的最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)，核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細胞基因，提高罹患癌癥的風險．已知钚的一種同位素$\underset{239}{94}$Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為$\underset{239}{94}$Pu→X+${\;}_{2}^{4}$He+γ，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�
A．衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，穿透力很強
B．X原子核中含有92個中子
C．8個$\underset{239}{94}$Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余4個
D．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)△E=△mc2，衰變過程總質(zhì)量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．用單擺測重力加速度的實驗中，為使周期的測量盡可能準確，開始計時的位置應(yīng)在單擺擺動到最低點（選填“最高點”或“最低點”）．如果測量出擺球完成N次全振動的時間為t，則計算單擺周期的表達式T=$\frac{t}{N}$，這是應(yīng)用了放大法（選填“比較法”、“放大法”、“替代法”、“轉(zhuǎn)換法”）來減少測量的誤差．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，物體沿光滑斜面下滑的過程，它受到的力有（　�。�
A．重力、下滑力B．重力、支持力
C．重力、支持力和摩擦力D．重力、下滑力和支持力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．下列說法正確的是（　�。�
A．平均速度、總電阻、交變電流的有效值，概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想
B．卡文迪許利用扭秤裝置比較準確地測出了引力常量，從而提出了萬有引力定律
C．庫侖提出了用電場線來形象地描述電場
D．丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并總結(jié)出了右手螺旋定則

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