【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點與圓心O等高．一個質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點，P點在圓心O的正下方 處．小球從最高點A由靜止開始沿逆時針方向下滑，已知彈簧的原長為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g.下列說法正確的有(　　)

A. 彈簧長度等于R時，小球的動能最大

B. 小球運動到B點時的速度大小為

C. 小球在A、B兩點時對圓環(huán)的壓力差為4mg

D. 小球從A到C的過程中，彈簧對小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量

【答案】CD

【解析】

彈簧長度等于R時，彈簧處于原長，在此后的過程中，小球的重力沿軌道的切向分力大于彈簧的彈力沿軌道切向分力，小球仍在加速，所以彈簧長度等于R時，小球的動能不是最大。故A錯誤。由題可知，小球在A、B兩點時彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：2mgR=mvB2，解得小球運動到B點時的速度 vB=2．故B錯誤。設(shè)小球在A、B兩點時彈簧的彈力大小為F．在A點，圓環(huán)對小球的支持力 F1=mg+F；在B點，由圓環(huán)，由牛頓第二定律得：F2-mg-F=m，解得圓環(huán)對小球的支持力 F2=5mg+F；則F2-F1=4mg，由牛頓第三定律知，小球在A、B兩點時對圓環(huán)的壓力差為4mg，故C正確。小球從A到C的過程中，根據(jù)功能原理可知，彈簧對小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量。故D正確。故選CD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次低空跳傘訓(xùn)練中，當(dāng)直升機(jī)懸停在離地面H＝224m高處時，傘兵離開飛機(jī)做自由落體運動。運動一段時間后，打開降落傘，展傘后傘兵以a＝12.5m/s2的加速度勻減速下降。為了傘兵的安全，要求傘兵落地速度最大不得超過v＝5m/s，取g＝10m/s2，求：

(1)傘兵在空中的最短時間為多少？

(2)傘兵展傘時，離地面的高度至少為多少？

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【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc。實線為一帶負(fù)電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，P、Q、R同時在等勢面 a、b、c上，據(jù)此可知

A. 三個等勢面中，a的電勢最高

B. 該電荷在P點的電勢能比在Q點的電勢能小

C. 電荷在Q、R間運動的動能變化等于在R、P間運動的動能變化

D. 無論電荷運動方向如何，電場力對該電荷一定做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個質(zhì)量相等的帶電微粒（重力不計）以相同的水平速度沿兩極板的中心線方向從O點射入，已知上極板帶正電，下極板接地，三微粒的運動軌跡如圖所示，其中微粒2恰好沿下極板邊緣飛出電場，則

A. 三微粒在電場中的運動時間有

B. 三微粒所帶電荷量有

C. 三微粒所受電場力有

D. 飛出電場時微粒2的動能大于微粒3的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一組方向未知的勻強(qiáng)電場的電場線，將帶電荷量為q=1.0×10-6C的點電荷由A點沿水平線移至B點，克服靜電力做了2×10-6J的功，已知AB間的距離為2cm。

（1）求AB兩點間的電勢差UAB；

（2）求該電荷在勻強(qiáng)電場中受到電場力的大小及方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，軌道兩端在同一高度上，軌道是光滑的．兩個相同的帶正電小球同球從兩軌道左端最高點由靜止釋放，M、N為軌道的最低點，則（　�。�

A. 兩小球到達(dá)軌道最低點的速度

B. 兩小球到達(dá)軌道最低點時對軌道的壓力

C. 小球第一次到達(dá)M點的時間大于小球第一次到達(dá)N點的時間

D. 在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端，在電場中小球不能到達(dá)軌道的另一端

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動摩擦因數(shù)均為μ。傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，（彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g）則

A. , B. ,

C. , D. ,

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m=1.0 kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛來的子彈擊中并從物塊中穿過（不計子彈穿過物塊的時間），如圖甲所示。地面觀察者記錄了物塊被擊中后的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s2．在這一個過程中下列判斷正確的是

A. 傳送帶速度大小2 m/s，方向向左

B. 物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2

C. 傳送帶對物塊做的功為-6 J

D. 物塊在傳送帶上留下的痕跡長度為3 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電燈吊在天花板上，設(shè)懸線對電燈的拉力為F1，電燈對懸線的拉力為F2，電燈的重力為F3．下列說法正確的是（ ）

A. F1、F2是一對平衡力

B. F1、F3是一對平衡力

C. F1、F3是一對作用力和反作用力

D. F2、F3是一對作用力和反作用力

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