【題目】如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的足夠長光滑斜面上。用手按住C，使細線恰好伸直但沒有拉力，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為M（
），細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。釋放C后它沿斜面下滑，當A恰好要離開地面時，B獲得最大速度（B未觸及滑輪，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g）。求：
(1)釋放物體C之前彈簧的壓縮量；
(2)物體B的最大速度；
(3)若C與斜面的動摩擦因數(shù)為μ，從釋放物體C開始到物體A恰好要離開地面時，細線對物體C所做的功。
【答案】(1) 
(2) 
(3) 
【解析】試題分析：(1) 釋放物體C之前，細線恰好伸直，繩子拉力為零，彈簧處于壓縮狀態(tài)，設(shè)彈簧的壓縮量為x，
對物體B受力分析，由平衡條件及胡克定律得： 
解得
（2）當A恰好要離開地面時，地面對物體A的支持力為零，彈簧處于伸長狀態(tài)，設(shè)彈簧的伸長量為
，對物體A受力分析，由平衡條件及胡克定律得： 
因此物體B上升的高度和物體C沿斜面下滑的距離為
設(shè)斜面傾角為α，當物體B達最大速度時，以三個物體和彈簧作為研究對象，所受合外力為零，則有
A、B、C、彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，因初始狀態(tài)彈簧的壓縮量與物體B達最大速度時彈簧的伸長量相等，所以在整個過程中彈性勢能變化量為零，根據(jù)機械能守恒定律有
聯(lián)立以上各式解得
（3）設(shè)物體A恰好要離開地面時，物體A和物體C的速度為
，以三個物體和彈簧作為研究對象，由（2）的分析知，在整個過程中彈性勢能變化量為零，由功能關(guān)系得： 
以物體C為研究對象，根據(jù)動能定理有
解得
全優(yōu)點練單元計劃系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，一質(zhì)量M=6kg的木板靜止于光滑水平面上，其上表面粗糙，質(zhì)量m=3kg的物塊A停在B的左端。質(zhì)量
=0.5kg的小球用長L=0.8m的輕繩懸掛在固定點O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達到的最大高度為h=0.2m，物塊與小球可視為質(zhì)點， 
，不計空氣阻力，求：
（1）小球剛到最低點的速度大��；
（2）在最低點碰撞結(jié)束時A的速度；
（3）若 木板B足夠長，A最終沒有滑離B，求A在B上滑動的過程中系統(tǒng)損失的機械能。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測量該“水果電池”的電動勢E和內(nèi)阻r．
A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻約50Ω）
C．電壓表V1（量程4V，內(nèi)阻約4kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）
E．滑動變阻器R1（0～1 000Ω）
F．滑動變阻器R2（0～9 999.9Ω）G．待測“水果電池”（電動勢E約為4V，內(nèi)阻r約為200Ω）
H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）為盡量減小實驗的誤差，請在圖1中虛線方框中畫出你設(shè)計的實驗電路圖；要求在每個電路元件上標明你選用的器材符號，不寫或?qū)戝e得零分_______．
（2）該同學(xué)實驗中記錄的6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中描點畫出U-I圖線_________；由圖線可得，“水果電池”的電動勢E= ___ V，內(nèi)電阻r=___Ω．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】空間中P、Q兩點處各固定一個點電荷，其中P點處為正電荷，P、Q兩點附近電場的等勢面分布如圖所示，a、b、c、d為電場中的4個點。則�。� ）
A. Q處放置的也為正電荷
B. a點和b點的電場強度相同
C. 同一正電荷在c點的電勢能小于在d點的電勢能
D. 負電荷從a到c，電勢能減少
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示為簡易交流發(fā)電機的模型，邊長為0.1m的正方形線圈abcd在水平勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸OO′勻速旋轉(zhuǎn)，匝數(shù)為100（圖中只畫了一匝線圈），線圈的總電阻為1Ω，轉(zhuǎn)速為5r/s，磁感應(yīng)強度為0.1T，外電路電阻R=9Ω．求：
（1）從圖示位置開始計時，寫出感應(yīng)電動勢瞬時值表達式；
（2）外電路電阻R兩端電壓的有效值．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A 按照圖示的裝置安裝器件；
B 將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
C 用天平測量出重錘的質(zhì)量；
D 釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E 測量打出的紙帶上某些點之間的距離；
F 根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動能．
指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當?shù)牟襟E，將其選項對應(yīng)的字母填在右邊的橫線上___________
實驗中得到一條紙帶，如圖所示．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為s0，點A、C間的距離為s1，點C、E間的距離為s2，使用交流電的周期為T，設(shè)重錘質(zhì)量為m，則________
A 打點計時器打C點時重錘的動能為
B 打點計時器在打O點和C點的這段時間內(nèi)重錘的重力勢能的減少量為
C 重錘下落的加速度a的表達式為
D 重錘下落的加速度a的表達式為
（3）在本實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是______（填“大于”或“小于”）重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小，試用（2）中已知物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為________________
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy中只有第四象限存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，點M的坐標為(0，－d)．一電荷量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子以某一速度從點M與y軸負方向成θ＝37°角垂直磁場射入第四象限，粒子恰好垂直穿過x軸，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。若不考慮粒子重力，下列說法正確的是( )
A. 粒子可能帶負電
B. 粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為
d
C. 粒子的速度大小為
D. 若僅減小磁感應(yīng)強度大小，粒子必穿過x軸
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為
， 
為它邊緣上一點；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為
，小輪半徑為
， 
點在小輪上，到小輪中心的距離為
． 
點和
點分別位于小輪和大輪的邊緣上．若傳動過程中皮帶不打滑，則（ ）
A. 
點和
點的角速度大小相等
B. 
點和
點的線速度大小相等
C. 
點和
點的線速度大小相等
D. 
點和
點的向心加速度大小相等
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】甲、乙兩同學(xué)做“研究勾變速直線運動”實驗時，都用實驗得到的紙帶研究小車的運動情況。
(1)甲同學(xué)取一條紙帶，將O點設(shè)為計數(shù)的起始點，每五個計時點取一個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s。A、C計數(shù)點到0點的距離值如圖甲所示，如果物體做的是勻加速直線運動，則計數(shù)點“B”與起始點0之間的距離
為______cm.打計數(shù)點A時小車的速度為_______m/s， 物體的加速度為_______m/s(結(jié)果均保留了位有效數(shù)字)。
(2)乙同學(xué)將實驗得到的紙帶標上計數(shù)點，打的第一個點記為O，測出其它計數(shù)點到0點的距離s。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的
圖線(如圖乙所示)，斜率表示________，加速度大小為________m/s(保留3位有效數(shù)字)。
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