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如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中A.小球

题文

如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中( )A.小球的动能最大时弹簧的弹性势能最小B.小球的机械能先增大后减小C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大D.小球的动能与弹簧的弹性势能之和先增大后减小


魔方格

题型:未知 难度:其他题型

答案

A、在撤去F后,小球受到重力和弹簧的弹力,弹力先大于重力,加速度方向与速度方向相同,速度增大,后重力大于弹力,加速度方向与速度反向,速度逐渐减小.当两个力平衡的瞬间速度最大,小球的动能最大,由于此后小球继续上升,故此时弹簧的弹性势能不是最小.故A错误.
B、对于小球和弹簧的组成的系统,只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,由于弹簧的弹性势能不断减小,则小球的机械能不断增大.故B错误.
C、D根据系统的机械守恒得知,小球的重力势能、动能与弹簧的弹性势能之和保持不变,小球的动能先增大后减小,则小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大.故C正确.小球的重力势能不断增大,则小球的动能与弹簧的弹性势能之和不断减小.故D错误.
故选C

解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说,试题“如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静.....”主要考查你对 [弹力的大小、胡克定律 ]考点的理解。

弹力的大小、胡克定律

弹力的大小:

弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。

如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中A.小球

①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:

判定弹力的有无及其方向的方法:


判定弹力的有无及其方向的方法:

如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中A.小球



如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中A.小球

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