抱歉,无法提供2013年北京高考物理试卷,但是可以提供一些相关例题:
1. 如图所示,在倾角为θ的斜面上有一带盖的木箱,木箱内固定一平行于斜面的轻质支架,支架底部固定一轻弹簧,弹簧上方连接一小球A,下方连接一质量为m的挡板B,整个系统处于静止状态。现给小球A一个沿斜面向下的初速度,A与挡板碰撞后速度减小到零后又返回,经多次碰撞后最终弹簧被压缩到最短。在此过程中( )
A. 整个过程中小球的机械能守恒
B. 整个过程中弹簧的弹性势能最大时,弹簧的形变量最大
C. 整个过程中弹簧的弹性势能最大时,弹簧对小球做功的平均功率最大
D. 整个过程中弹簧的弹性势能最大时,小球的重力势能最小
【分析】
本题考查了机械能守恒定律的应用和功能关系的应用。
根据小球的受力情况分析小球的机械能是否守恒;根据能量守恒定律分析弹簧弹性势能最大时,弹簧的形变量和弹簧对小球做功的情况;根据功能关系分析小球的重力势能和弹簧弹性势能的变化情况。
【解答】
A.由于小球受到重力、弹力和摩擦力的作用,所以小球的机械能不守恒,故A错误;
B.由于小球在运动的过程中只有重力做功,所以机械能守恒,当弹簧的弹性势能最大时,弹簧的形变量最大,故B正确;
C.由于弹簧的弹性势能最大时,弹簧对小球做功最多,此时小球的重力势能最小,所以此时弹簧对小球做功的平均功率最大,故C正确;
D.由于小球在运动的过程中只有重力做功,所以机械能守恒,当弹簧的弹性势能最大时,小球的重力势能最小,故D正确。
故选BCD。
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