知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，一质量为\(m\)的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于\(O\)点\(.\)将小球拉至\(A\)点，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当小球运动到\(O\)点正下方与\(A\)点的竖直高度差为\(h\)的\(B\)点时，速度大小为\(v\)\(.\)已知重力加速度为\(g\)，下列说法正确的是( )

A．小球运动到 \(B\)点时的动能等于 \(mgh\)

B．由 \(A\)点到 \(B\)点，小球重力势能减少量等于小球动能增加量与弹簧弹性势能增加量之和

C．小球由 \(A\)点到 \(B\)点克服弹力做功为 \(mgh\)

D．小球到达 \(B\)点时弹簧的弹性势能为 \(mgh\)\(- \dfrac{1}{2} \) \(m\) \(v\)\({\,\!}^{2}\)

难度：中等

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2．

如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为\(m\)的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力\(F\)将小球向下压至某位置静止。现撤去\(F\)，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为\(W\)\({\,\!}_{1}\)和\(W\)\({\,\!}_{2}\)，小球离开弹簧时速度为\(v\)，不计空气阻力，则上述过程中

A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B．小球的重力势能增加\(-\) \(W\)\({\,\!}_{1}\)

C．小球的机械能增加 \(W\)\({\,\!}_{1}+\)

\(mv\)\({\,\!}^{2}\)

D．小球的电势能减少 \(W\)\({\,\!}_{2}\)

难度：较易

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3．

如图所示，一质量为\(m\)的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于\(O\)点处，将小球拉至\(A\)处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到\(O\)点正下方\(B\)点间的竖直高度差为\(h\)，速度为\(v\)，则( )

A．由\(A\)到\(B\)重力做的功等于\(mgh\)

B．由\(A\)到\(B\)重力势能减少\(mv^{2}/2\)

C．由\(A\)到\(B\)小球克服弹力做功为\(mgh\)

D．小球到达位置\(B\)时弹簧的弹性势能为\(mgh-mv^{2}/2\)

难度：中等

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4．
某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图甲所示：轻弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接\(.\)向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能\(.\)其实验步骤如下：
A.用天平测量出物块的质量\(m\)，按图甲所示安装好实验装置；
B.向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量\(x\)；
C.把纸带向左拉直，接通打点计时器电源；
D.松手释放物块。
\((1)\)图乙是物块脱离弹簧后打点计时器所打出的纸带，每相邻两个计数点之间有\(4\)个点未画出，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为\(50Hz\)，则物块与桌面间的动摩擦因数为________；这样得到的结果比动摩擦因数的真实值________\((\)填“偏大”或“偏小”\()\)。\((g=10m/s^{2})\)
\((2)\)若物块脱离弹簧时的速度为\(v\)，则弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是________。\((\)用\(m\)、\(g\)、\(v\)、\(x\)和动摩擦因数\(μ\)表示\()\)

难度：较易

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5．

如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力 \(F\)作用下物体处于静止状态，当撤去力 \(F\)后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是\((\) \()\)

A．弹簧的弹性势能逐渐减少

B．物体的机械能不变

C．物体的动能逐渐增大

D．弹簧的弹性势能先减少后增加

难度：较难

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6．
如图，\(P\)是倾角为\(30^{\circ}\)的光滑固定斜面\(.\)劲度系数为\(k\)的轻弹簧一端同定在斜面底端的固定挡板\(C\)上，另一端与质量为\(m\)的物块\(A\)相连接\(.\)细绳的一端系在物体\(A\)上，细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮，另一端有一个不计质量的小挂钩\(.\)小挂钩不挂任何物体时，物体\(A\)处于静止状态，细绳与斜面平行\(.\)在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为\(m\)的物块\(B\)后，物体\(A\)沿斜面向上运动\(.\)斜面足够长，运动过程中\(B\)始终未接触地面．
\((1)\)求物块\(A\)刚开始运动时的加速度大小\(a\)；
\((2)\)设物块\(A\)沿斜面上升通过\(Q\)点位置时速度最大，求\(Q\)点到出发点的距离\(x_{0}\)及最大速度\(v_{m}\)；
\((3)\)把物块\(B\)的质量变为\(nm(n > 0.5)\)，小明同学认为，只要\(N\)足够大，就可以使物块\(A\)沿斜面上滑到\(Q\)点时的速度增大到\(2v_{m}\)，你认为是否正确？如果正确，请说明理由，如果不正确，请求出\(A\)沿斜面上升到\(Q\)点位置时的速度的范围．

难度：较易

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7．

如图所示，半径为\(2m\)的光滑圆环上有\(O\)、\(B\)、\(C\)三点，\(OB\)为直径，\(B\)为最低点，\(θ=30^{\circ}\)，原长为\(OC\)的橡皮条劲度系数\(K=100N/m\)，一端固定在\(O\)点，另一端连接一个质量为\(10kg\)的小环，小环套在大圆环上，现让小环从\(C\)点由静止下滑，已知橡皮条的弹性势能\(E\)与橡皮条形变量\(X\)的关系为\(E= \dfrac {1}{2}KX^{2}\)，\(g\)取\(10m/s^{2}\)，则\((\)　　\()\)

A．小环在\(B\)点的速度大小约为\(4.5m/s\)

B．小环在\(B\)点的速度大小约为\(4.1m/s\)

C．\(B\)点大环对小环的力约为\(89N\)

D．\(B\)点大环对小环的力约为\(119.6N\)

难度：较易

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8．

如图，小钢球系在上端固定的轻弹簧下端，用手托起小钢球，使弹簧处于竖直方向，弹簧的长度等于原长时，突然松手，在小钢球下落的过程中，对于小钢球、弹簧和地球组成的系统来说，下列说法正确的是

A．小钢球的动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小

B．小钢球的重力势能最小时，动能最大

C．弹簧的弹性势能最大时，小钢球的动能最小

D．小钢球的重力势能最小时，弹簧的弹性势能最大

难度：较难

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9．
如图所示，两端带有固定薄挡板的长木板\(C\)的长度为\(L\)，总质量为\( \dfrac {m}{2}\)，与地面间的动摩擦因数为\(μ\)，其光滑上表面静置两质量分别为\(m\)、\( \dfrac {m}{2}\)的物体\(A\)、\(B\)，其中两端带有轻质弹簧的\(A\)位于\(C\)的中点\(.\)现使\(B\)以水平速度\(2v_{0}\)向右运动，与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开，\(A\)、\(B\)可看作质点，弹簧的长度与\(C\)的长度相比可以忽略，所有碰撞时间极短，重力加速度为\(g\)，求：

\((1)B\)、\(C\)碰撞后瞬间的速度大小；
\((2)A\)、\(C\)第一次碰撞时弹簧具有的最大弹性势能．

难度：中等

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10．

如图所示，\(A\)、\(B\)两球质量相等，\(A\)球用不能伸长的轻绳系于\(O\)点，\(B\)球用轻弹簧系于\(O′\)点，\(O\)与\(O′\)点在同一水平面上，分别将\(A\)、\(B\)球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处于同一水平面上，则\((\)　　\()\)

A．两球到达各自悬点的正下方时，\(A\)球动能较大

B．两球到达各自悬点的正下方时，\(B\)球动能较大

C．两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等

D．两球到达各自悬点的正下方时，两球损失的重力势能相等

难度：较易

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