【題目】如圖,光滑水平直軌道上有三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊A,B,C. B的左側(cè)固定一輕彈簧(彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計(jì)).設(shè)A以速度v0朝B運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧;當(dāng)A,B速度相等時(shí),B與C恰好相碰并粘接在一起,然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng).假設(shè)B和C碰撞過(guò)程時(shí)間極短.求從A開(kāi)始?jí)嚎s彈簧直至與彈簧分離的過(guò)程中.

(1)整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能.

【答案】
(1)

解:對(duì)A、B接觸的過(guò)程中,由動(dòng)量守恒定律得,mv0=2mv1,解得

B與C接觸的瞬間,B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:

解得

系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 =


(2)

解:當(dāng)A、B、C速度相同時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大.

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得,mv0=3mv

解得v=

根據(jù)能量守恒定律得,彈簧的最大彈性勢(shì)能 =


【解析】(1)A、B接觸的過(guò)程中動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出當(dāng)AB速度相同時(shí)的速度大小,B與C接觸的瞬間,B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,求出碰撞瞬間BC的速度,根據(jù)能量守恒求出整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能.(2)當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)速度相同時(shí),彈簧壓縮到最短,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,求出三者共同的速度,A、B、C損失的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為B、C碰撞產(chǎn)生的內(nèi)能,一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,根據(jù)能量守恒求出彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置,其工作原理如圖(a)所示,將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車(chē)上,中間放置一個(gè)絕緣重球.小車(chē)向右做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電流表示數(shù)如圖(b)所示,下列判斷正確的是( )

A.從t1到t2時(shí)間內(nèi),小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.從t1到t2時(shí)間內(nèi),小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.從t2到t3時(shí)間內(nèi),小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.從t2到t3時(shí)間內(nèi),小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】等腰三角形內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),它的底邊在x軸上且長(zhǎng)為2L,高為L(zhǎng),t=0時(shí)刻,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框從圖示位置沿x軸勻速穿過(guò)磁場(chǎng),取順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较,則能夠正確表示導(dǎo)線框中電流﹣位移(i﹣x)關(guān)系的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用“滴水法”可以測(cè)量重力加速度g,具體操作方法是:

1將一只空鐵皮水桶倒置在水龍頭的正下方,可以十分清晰地聽(tīng)到水滴滴到桶底上的聲音。細(xì)心地調(diào)整水龍頭的閥門(mén)或水桶的高度,使得后一個(gè)水滴離開(kāi)水龍頭的同時(shí),恰好聽(tīng)到前一個(gè)水滴撞擊桶底的聲音。

2聽(tīng)到某次響聲時(shí)開(kāi)始用秒表計(jì)時(shí),并數(shù)“0”,以后每聽(tīng)到1次響聲就順次加1,數(shù)到“100”時(shí)停止計(jì)時(shí)。

3用尺子量出水龍頭滴水處到桶底的高度。

如果停止計(jì)時(shí)的時(shí)候,秒表上的讀數(shù)是50 s,水龍頭滴水處到桶底的高度為1225 cm,請(qǐng)你根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及其數(shù)據(jù),計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開(kāi)_______。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一實(shí)驗(yàn)小車(chē)中利用光電脈沖測(cè)量車(chē)速和行程的裝置的示意圖,A為光源,B為光電接收器,A、B均固定在車(chē)身上,C為小車(chē)的車(chē)輪,D為與C同軸相連的齒輪。車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A發(fā)出的光束通過(guò)旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào),被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由電子電路記錄和顯示。若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)為n,累計(jì)脈沖數(shù)為N,試完成下列問(wèn)題的解答:

1要測(cè)出小車(chē)的速度和行程,還必須測(cè)量的物理數(shù)據(jù)有哪些?

2推導(dǎo)小車(chē)速度的表達(dá)式。

3推導(dǎo)小車(chē)行程的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,將一個(gè)水平放置的金屬棒ab以水平初速度V0拋出,設(shè)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中棒的取向不變且不計(jì)空氣阻力,則金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小將( )

A.越來(lái)越大
B.越來(lái)越小
C.保持不變
D.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向,下列各圖中正確的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A放在固定的斜面B上,在A上施加一個(gè)豎直向下的恒力F,下列說(shuō)法中正確的有(

A.若A原來(lái)是靜止的,則施加力F后,A仍保持靜止

B.若A原來(lái)是靜止的,則施加力F后,A將加速下滑

C.若A原來(lái)是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度不變

D.若A原來(lái)是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度將減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的光滑小球恰好放在質(zhì)量為M木塊的圓弧槽中,它左邊的接觸點(diǎn)為A,槽的半徑為R,且OA與水平線成角,通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道,當(dāng)增大拉力F時(shí),小球可以從槽中滾出來(lái),各種摩擦及繩和滑輪的質(zhì)量不計(jì),當(dāng)小球恰好能滾出圓弧槽時(shí)

A小球會(huì)向前滾出圓槽

B桌面對(duì)圓槽的支持力大于m+Mg

C小球的加速度為

D拉力F的大小為

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