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試題詳情
如圖甲所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將重為G=50N的金屬小球從彈簧正上方某一高度處靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器得到彈簧彈力F隨時間t變化的圖象，用速度探測儀得到小球速度v隨時間t變化的圖象，如圖乙。
問題：請在下表中說明小球速度變化的原因及小球和彈簧的機械能變化。（提示：請從力與運動關系、功和能關系兩個角度說明。不計空氣阻力。）
| 時間段 | 小球速度變化的原因及小球和彈簧的機械能變化 |
| 0?t1 | 示例：小球只受到向下的重力的作用，重力改變物體運動狀態，速度越來越大。由于重力做功，小球的重力勢能轉化了小球的動能，動能變大則速度變大。 |
| t1～t2 |
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉化為動能和彈簧的彈性勢能 小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉化為動能和彈簧的彈性勢能
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| t2～t3 |
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運動，小球的機械能轉化為彈性勢能 小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運動，小球的機械能轉化為彈性勢能
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【答案】小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉化為動能和彈簧的彈性勢能；小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運動，小球的機械能轉化為彈性勢能
【解答】
【點評】
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發布：2024/11/7 8:0:2組卷：26引用：1難度：0.6
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1．運動員從如圖所示的最高點下落到最低點的過程中（不計空氣阻力），下列說法中正確的是（ ）
發布：2024/12/7 5:30:3組卷：46引用：1難度：0.6 -
2．如圖所示，AB為光滑弧形槽，滑槽底部與光滑水平面平滑連接，一個小球從滑槽A處由靜止開始下滑，運動到C處擠壓彈簧，D處為彈簧被擠壓到最短長度。則針對此過程下列分析正確的是（ ）發布：2024/11/10 22:30:3組卷：74引用：1難度：0.8 -
3．有關“機械能”的幾個小實驗。
（1）如圖甲，木塊從高處自由下落時將小桌的腳打入沙子中。要將小桌的腳打入沙子中更深些，應選用質量較 （大/小）的木塊，并將其從更 （高/低）處下落。
（2）如圖乙，橡皮筋兩頭分別固定在罐子的頂部和底部，中間系一個鉤碼，就制成了一個“魔罐”。當你將“魔罐”在水平地面上滾出后，你將看到“魔罐”（選填“一直向遠處滾”或“來回滾動”）。最終“魔罐”會停止滾動，靜止在水平地面上，從能量轉化的角度考慮，是由于機械能轉化為 能，將“魔罐”滾動出去而不是平移出去的好處是 。
（3）如圖丙所示，將一張硬卡片對折，在開口的一邊剪兩個小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一個會跳的卡片。將卡片反過來，把它放在桌面上用手向下壓，迅速松開手，觀察到卡片向上跳起。這個現象說明：發生彈性形變的橡皮筋能對卡片 ，因此它具有彈性勢能。要想使卡片向上跳得更高，應 （增大/減小）兩個小豁口A和B之間的距離。發布：2024/10/24 18:0:2組卷：92引用：2難度：0.6