1、选择题
如图所示,A为一放在竖直轻弹簧上的小球,在竖直向下恒力F的作用下,在弹簧弹性限度内,弹簧被压缩到B点,现突然撒去力F,小球将向上弹起直至速度为零,不计空气阻力,则小球在上升过程中
A.小球向上做匀变速直线运动
B.当弹簧恢复到原长时小球速度恰为零
C.小球机械能逐渐增大
D.小球动能先增大后减小
参考答案:D
本题解析:分析:小球开始受到重力、推力F和弹簧的支持力,三力平衡,撤去推力后,小球先向上做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断变大的减速运动,结合功能关系和牛顿第二定律进行分析即可.
解答:A、小球上升过程中,受到重力、弹簧的弹力,由于弹簧的弹力为变力,故合力为变力,故加速度是变化的,故A错误;
B、小球上升过程为离开弹簧之前做简谐运动,由于推力F不一定等于重力,故弹簧恢复原长时,小球不一定到达最高点,故小球速度不一定为零,故B错误;
C、由于除重力外,其余力做的功等于机械能的变化量;小球上升过程中,除重力外,弹簧的弹力对其做正功,故机械能增加,当小球离开弹簧后,做上抛运动,故机械能守恒,故C错误;
D、小球上升过程受到重力和弹簧的弹力,当弹力大于重力时,小球向上加速,当弹力小于重力后,小球开始减速,还有可能离开弹簧做上抛运动,故D正确;
故选D.
点评:本题中小球如果没有离开弹簧就做简谐运动,也有可能有一段离开弹簧的上抛过程,可以根据功能关系并结合牛顿第二定律进行分析.
本题难度:困难
2、选择题 下列对能量守恒定律的认识错误的是
A.某种形式的能量减少,一定有另一种其它形式的能量增加
B.某个物体的能量减少,一定有其他物体的能量增加
C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的
D.树叶从树枝上下落,最后停止在地面上,说明机械能消失了
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 从某一高处平抛一物体,不计空气阻力,物体着地时的速度与水平方向成α角,选取地面重力势能为零.物体抛出时,动能与重力势能之比为
A.sin2α
B.cos2α
C.tan2α
D.cot2α
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 人在h高处抛出一个质量为m的小球不计空气阻力,小球落地时速度为v,则人对小球做的功是
A.mv2/2
B.mgh+mv2/2
C.mgh-mv2/2
D.mv2/2-mgh
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 关于功和能,下列说法正确的是
A.功和能单位相同,意义相同,功是能,能是功
B.功和能虽然是两个不同的物理量,但是功和能可以相互转化
C.水对水轮机做了8.9×106 J的功表示水的能量减少了8.9×106 J
D.竖直上抛的石子上升过程克服重力做功5 J表示石子将5 J的功转化为5 J的重力势能
参考答案:C
本题解析:功和能虽然单位相同,但意义完全不同,功是功,能是能,功和能也不能转化,是两个不同的物理量,A、B错.功是能量转化的量度,水对水轮机做了8.9×106 J的功表示水的能量减少了8.9×106 J,转化成水轮机的能量,C对,石子克服重力做5 J的功表示动能转化成势能5 J,D错.
本题难度:一般