如图所示,一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触.到C点时弹簧被压缩到最短.若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A-B-C的运动过程中( )A.小球和弹簧
题型:葫芦岛模拟难度:来源:
如图所示,一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触.到C点时弹簧被压缩到最短.若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A-B-C的运动过程中( )A.小球和弹簧总机械能守恒 | B.小球的重力势能随时间均匀减少 | C.小球在B点时动能最大 | D.到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 |
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答案
A、以小球和弹簧组成的系统为研究对象,小球运动过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,符合机械能守恒的条件,因此,系统的机械能守恒,故A正确; B、由于小球下落过程中做变加速运动,下落位移与时间不成正比,因此小球的重力势能减小,但是并非均匀减小,故B错误; C、当小球重力等于弹力时,加速度为零,速度最大,即动能最大,该位移处于B与C之间,故C错误; D、小球下落过程只有重力与弹簧弹力做功,到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量,故D正确. 故选AD. |
举一反三
如图所示,带正电的小球穿在绝缘粗糙直杆上,杆倾角为θ,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场,小球沿杆向下运动,在a点时动能为100J,到C点动能为零,而b点恰为a、c的中点,在此运动过程中( )A.小球经b点时动能为50J | B.小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量 | C.小球在ab段克服摩擦所做的功与在bc段克服摩擦所做的功相等 | D.小球到C点后可能沿杆向上运动 |
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某物体以20J的初动能在地球表面上方的电场空间竖直上升一段距离,已知在上升过程中,电场力对物体做功40J,物体克服重力做功20J,物体克服空气阻力做功10J,则下列结论错误的是( )A.物体的末动能为30J | B.物体的电势能减少40J | C.物体的机械能增加10J | D.物体的重力势能增加20J |
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在离地面高度为h处水平抛出一质量为m的物块,抛出时的速度为v,当它落地时速度与水平速度夹角恰为45°,物块落地时水平方向速度不变;用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于( )A.mv2-mgh | B.mgh-mv2 | C.mgh | D.mv2 |
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一带电小球从空中的M点运动到N点,分别受到重力、空气阻力和电场力作用,运动过程中电场力对小球做功14J,小球克服空气阻力做功4J,小球的动能增加了8J,则下列说法正确的是( )A.小球在M点的重力势能比在N点多2 J | B.小球在M点的机械能比在N点多4 J | C.小球在M点的机械能比在N点多10 J | D.小球在M点的电势能比在N点多14 J |
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真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为m,带电量为q的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假设t=0的时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零,电势能也为零,则下列说法不正确的是( )A.物体带正电且做顺时针转动 | B.物体运动的过程中,机械能与电势能之和保持不变且大小为E=mv2 | C.物体运动的过程中,重力势能随时间的变化关系是Ep=mgR(1-cost) | D.物体运动的过程中,电势能随时间的变化关系是Ep=mgR(cost-1) |
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