17.如圖所示,一輕彈簧一端系在墻上O點,自由伸長到B點,今將一質(zhì)量為m的小物體靠著彈簧,將彈簧壓縮到A點,然后釋放,小物體能在水平面上運動到C點靜止,AC距離為s,若將小物體系在彈簧上,在A點由靜止釋放,運動到最后靜止,設(shè)小物體通過的總路程為l,則關(guān)于s與l的關(guān)系下列敘述正確的是( 。
A.s不可能等于lB.s不可能大于l?C.s不可能小于lD.s一定等于l

分析 根據(jù)最終物塊的位置分析:第一種:物體最終停在B處,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;第二種:物塊也可能不停在B處,根據(jù)功能關(guān)系分析物體運動的總路程L與s的關(guān)系.

解答 解:設(shè)彈簧釋放前具有的彈性勢能為EP,物體所受的摩擦力大小為f.由題可知,將彈簧壓縮到A點,然后釋放,物塊停止的位置超過了B點并最終能停在C點,此時彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,則:EP=fS;
若將小物體系在彈簧上,則物塊一定會先超過B點向右運動一段距離;由于小物塊不在B點的時候會受到彈簧的指向B點的彈力,所以小物塊經(jīng)過B點后先做減速運動,可能直接停在B點的右側(cè)的某一點;也有可能在最右側(cè)的某一點受到的彈簧的拉力大于摩擦力,則小物塊會返回到任意一點;
物塊停止的位置有兩種情況:
第一種:若最終物體恰好停在B處時,彈簧的彈性勢能恰好全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即有fl=fS=EP,得到l=S;
第二種:若物體最終沒有停在B處,彈簧還有彈性勢能EP′,則fl<EP=fS,得到l<S.若小物塊一直向右運動直接停在B點的右側(cè)的某一點D點,且滿足:$\overline{AD}$=$\frac{1}{2}$$\overline{AC}$,即可以得到:l=0.5S.則:s=2l,綜上所述,s不可能小于l,故C正確,ABD錯誤.
故選:C.

點評 本題根據(jù)功能關(guān)系分析物體運動的路程,此題中涉及三種形式的能:彈性勢能、動能和內(nèi)能,分析最終彈簧是否具有彈性勢能是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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7.滑沙是國內(nèi)新興的一種旅游項目.如圖所示,A、B是沙道旁同一側(cè)的兩個固定樁,兩樁連線與沙道平行,間為5L,沙道近似為與水平面成θ角的一個斜面.一人帶著孩子坐在長為L的長方形滑板上,從沙道上端勻加速滑下.在他們下滑的過程中,滑板前端經(jīng)過固定樁A時的速度為v,經(jīng)過固定樁B時的速度為4v.固定樁的粗細忽略不計,重力加速度為g.
(1)求滑板下滑的加速度;
(2)求滑板通過固定樁A的時間;
(3)若人和滑板的總質(zhì)量為m,求他們在下滑過程中受到的阻力.

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8.如圖所示,交流發(fā)電機的矩形線圈abcd中,ab=cd=50cm,bc=ad=20cm,匝數(shù)n=100,線圈電阻r=1Ω,外電阻R=4Ω.線圈在磁感應(yīng)強度B=0.05T的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=100πrad/s.求
(1)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值.
(2)若從圖示位置開始計時,寫出感應(yīng)電流隨時間變化的表達式.
(3)交流電壓表和交流電流表的示數(shù)各為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)力做功的問題,下列說法正確的是( 。
A.系統(tǒng)內(nèi)力是作用力與反作用力,做功必定正負(fù)相反且代數(shù)和為零
B.物體和地球構(gòu)成的系統(tǒng)中,萬有引力是內(nèi)力,做功的代數(shù)和為零
C.系統(tǒng)內(nèi)一對相互作用的靜摩擦力做功的代數(shù)和不一定為零
D.系統(tǒng)內(nèi)一對相互作用的滑動摩擦力做功的代數(shù)和一定為負(fù)值

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,一長木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小鐵塊,在木板右方有一檔板,長木板右端距離擋板為4.5m,給小鐵塊與木板一共同初速度v0=5m/s二者將一起向右運動,直至木板與檔板碰撞(碰撞時間極短).碰撞前后木板速度大小不變,方向相反.已知運動過程中小鐵塊始終未離開木板,已知長木板與地面的摩擦因數(shù)μ1=0.1,小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4,小鐵塊的質(zhì)量是m=1kg,木板質(zhì)量是M=5kg,重力加速度大小g取10m/s2.求

(1)木板與擋板碰前瞬間的速度
(2)木板與檔板第一次碰撞后,木板的加速度a1和小鐵塊的加速度a2各為多大
(3)木板至少有多長.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)a經(jīng)b變化到c,如圖所示,下面四幅圖中能正確反應(yīng)出這種變化過程的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,質(zhì)量為2kg的小球由h1=3.2m的高處自由下落,經(jīng)0.1秒由地面反彈上升的高度為h2=0.8m,不計空氣阻力,g=10m/s2,求地面對小球的平均作用力.

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6.如圖所示為一個經(jīng)過雙向可控硅電子元件調(diào)節(jié)后加在電燈上的電壓,即在正弦式電流的每一個$\frac{1}{2}$周期中,前面的$\frac{1}{4}$被截去,從而改變了電燈上的電壓.那么現(xiàn)在電燈上的電壓為( 。
A.UmB.$\frac{Um}{\sqrt{2}}$C.$\frac{Um}{2}$D.$\frac{Um}{4}$

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7.在寬度為d的河中,船在靜水中速度為v1,方向可以選擇,水流速度為v2(且v1>v2),現(xiàn)讓該船開始渡河,則該船(  )
A.可能的最短渡河時間為$\frac1yulc6l{{v}_{1}}$
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C.只有當(dāng)船頭垂直河岸渡河時,渡河時間才和水速無關(guān)
D.不管船頭與河岸夾角是多少,渡河時間和水速均無關(guān)

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同步練習(xí)冊答案