18．如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定在天花板的木樁上，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球，最初彈簧處于水平且為原長，現(xiàn)將小球由靜止釋放，當(dāng)小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)彈簧剛好豎直，此時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep，彈簧的長度為l，彈簧的彈力大小為F，小球的加速度大小為a，重力加速度為g，則（　�。�
A．F=$\frac{2mgl-2{E}_{p}}{l}$B．F=$\frac{3mgl-2{E}_{p}}{l}$C．a=$\frac{2mgl-2{E}_{p}}{ml}$D．a=$\frac{2mgl-{E}_{p}}{ml}$

分析 小球由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由此求得小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度，再由向心力知識(shí)求彈簧的彈力F和加速度a．

解答 解：設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v．
根據(jù)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：
   mgl=Ep+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
在最低點(diǎn)，由向心力公式得：F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$=ma
聯(lián)立解得 F=$\frac{3mgl-2{E}_{p}}{l}$，a=$\frac{2mgl-2{E}_{p}}{ml}$．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要能正確分析小球的受力情況，確定向心力的來源：合外力．要注意系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的，但小球的機(jī)械能并不守恒．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊圈A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，距地面為L．如圖所示，由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，從開始釋放到A落地歷時(shí)t1，A落地前瞬間速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前瞬間速率為v2，則（　�。�
A．t1：t2=2：1B．t1：t2=1：1C．v1：v2=1：2D．v1：v2=1：3

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出（　�。�
A．地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9：8
B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為81：16
C．近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9
D．靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為9：2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)靜止的負(fù)電荷（重力不計(jì)），下列說法中不正確的是（　　）
A．從P到O，加速度一定越來越小，速度越來越大
B．從P到O，加速度可能先變大，再變小，速度越來越大
C．越過O點(diǎn)后，加速度一直變大，速度一直變小
D．越過O點(diǎn)后，加速度一直變小，速度一直變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示，發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射相同的乒乓球．乒乓球l落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面邊緣上的中點(diǎn)，乒乓 球2落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面邊緣上靠近中點(diǎn)的某點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力．則（　　）
A．自發(fā)射到落臺(tái)，乒乓球l與2的飛行時(shí)間相等
B．乒乓球l的發(fā)射速度大于乒乓球2的發(fā)射速度
C．落臺(tái)時(shí)，乒乓球l的速度大于乒乓球2的速度
D．落臺(tái)時(shí)，乒乓球l與2的重力做功的功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．已知m1=50g、m2=150g，g=9.8m/s2，則（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)的速度v=1.9m/s
（2）在0～4過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=0.36J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP=0.38J．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，一木塊沿光滑斜面下滑，下列說法正確的是（　�。�
A．木塊受重力、支持力的作用
B．木塊受下滑力、支持力的作用
C．木塊受下滑力、對(duì)斜面的壓力、支持力的作用
D．木塊對(duì)斜面的壓力是由于斜面發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法中有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是（　�。�
A．選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位
B．使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些
C．舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計(jì)算
D．適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．下列說法中正確的有 （　�。�
A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
B．電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性
C．放射性元素的半衰期與原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)有關(guān)
D．玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，并能夠解釋氫原子的光譜特征

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