【題目】如圖所示，在豎直方向上，A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k＝16 N/m的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在傾角α＝30°的固定光滑斜面上。用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量均為m＝0.2 kg，重力加速度取g＝10 m/s2，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時(shí)，B獲得最大速度，求：

(1)從釋放C到物體A剛離開地面時(shí)，物體C沿斜面下滑的距離；

(2)物體C的質(zhì)量；

(3)釋放C到A剛離開地面的過程中細(xì)線的拉力對物體C做的功。

【答案】（1）0.25m（2）0.8 kg（3）－0.6 J

【解析】（1）設(shè)開始時(shí)彈簧的壓縮量為xB，得：kxB=mg
設(shè)物體A剛離開地面時(shí)，彈簧的伸長量為xA，得：kxA=mg
當(dāng)物體A剛離開地面時(shí)，物體C沿斜面下滑的距離為：h=xA+xB
由①②③解得：h= =0.25m
（2）物體A剛離開地面時(shí)，物體B獲得最大速度vm，加速度為零，設(shè)C的質(zhì)量為M，對B有：T-mg-kxA=0
對C有：Mgsinα-T=0
聯(lián)立可得：Mgsinα-2mg=0
解得：M=4m=0.8kg．
（3）由于xA=xB，物體B開始運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中，彈簧彈力做功為零，且B、C兩物體速度大小相等，由能量守恒有：
Mghsinα-mgh=（m+M）vm2；
解得：vm=1m/s
對C由動(dòng)能定理可得：Mghsinα+WT=Mvm2
解得：WT=-0.6J．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2013年12月15日4時(shí)35分，嫦娥三號著陸器與巡視器分離，“玉兔號”巡視器順利駛抵月球表面。如圖所示是嫦娥三號探測器攜“玉兔號”奔月過程中某階段運(yùn)動(dòng)示意圖，關(guān)閉動(dòng)力的嫦娥三號探測器在月球引力作用下向月球靠近，并將沿橢圓軌道在B處變軌進(jìn)入圓軌道，已知探測器繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說法中正確的是( )

A. 根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

B. 圖中嫦娥三號探測器正減速飛向B處

C. 嫦娥三號在B處由橢圓軌道進(jìn)入圓軌道必須點(diǎn)火加速

D. 根據(jù)題中條件可以算出嫦娥三號受到月球引力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B，其連線中點(diǎn)為O，在A、B所形成的電場中，以O為圓心、半徑為R的圓面垂直AB，以O為幾何中心、邊長為2R的正方形abcd平面垂直圓面且與AB共面，兩平面邊線交點(diǎn)分別為e、f，g為圓周上的一點(diǎn)，下列說法中正確的是

A. e、g兩點(diǎn)場強(qiáng)相同

B. a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)相同

C. 將一正電荷沿正方形ab邊從a移動(dòng)到b，電場力一直不做功

D. 將一正電荷由a點(diǎn)分別移到圓心O和圓周上g點(diǎn)，電勢能的變化量不相等

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【題目】如圖所示，質(zhì)量滿足的三個(gè)物塊A、B、C，A與天花板之間、B與C之間均用輕彈簧相連，A與B之間用細(xì)繩相連，當(dāng)系統(tǒng)靜止后，突然剪斷AB間的細(xì)繩，則此瞬間A、B、C的加速度分別為（取向下為正）（ ）

A. 、2g、0 B. -2g、2g、0

C. 、、0 D. -2g、、g

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【題目】太陽能是一種清潔、“綠色”能源。在我國上海舉辦的2010年世博會上，大量利用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲存電能)的IU特性。所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

(1)為了達(dá)到上述目的，請將圖甲連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖_________。

(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙所示的IU圖象，由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00 V時(shí)，太陽能電池的電阻________(填“很大”或“很小”)；當(dāng)電壓為2.80 V時(shí)，太陽能電池的電阻約為________Ω。

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【題目】如圖所示,虛線所圍矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. 方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(矩形邊線上無磁場).現(xiàn)從ad邊的中點(diǎn)O處,某一粒子以大小為v的速度垂直于磁場射入、方向與ad邊夾角為45時(shí),其軌跡恰好與ab邊相切。若撤去磁場,在此矩形區(qū)域內(nèi)加豎直向上的勻強(qiáng)電場,使該粒子仍以大小為v的速度在O處垂直于電場方向射入,恰好從b點(diǎn)穿出。粒子重力不計(jì),ad邊長為l,ab邊長為2l,則下列說法中正確的是()

A. 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小之比為4(2+)/v

B. 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小之比為4(2)/v

C. 粒子穿過磁場和電場的時(shí)間之比為5(2+)π/16

D. 粒子穿過磁場和電場的時(shí)間之比為5(2)π/16

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【題目】如圖所示，兩豎直且正對放置的導(dǎo)熱氣缸底部由細(xì)管道（體積忽略不計(jì)）連通，兩活塞a、b用剛性輕桿相連，可在兩氣缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng)。上下兩活塞（厚度不計(jì)）的橫截面積分別為S1=10 cm2、S2=20 cm2，兩活塞總質(zhì)量為M=5 kg，兩氣缸高度均為H=10 cm。氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，系統(tǒng)平衡時(shí)活塞a、b到氣缸底部距離均為ｌ=5 cm（圖中未標(biāo)出）。已知大氣壓強(qiáng)為Po=1.0×105Pa，環(huán)境溫度為T0=300K，重力加速度g取10 m/s2。

(i)若緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞緩慢移到一側(cè)氣缸的底部，求此時(shí)環(huán)境溫度；

(ii)若保持溫度不變，用豎直向下的力緩慢推活塞b，在活塞b由開始運(yùn)動(dòng)到氣缸底部過程中，求向下推力的最大值。

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【題目】如圖所示，一束平行單色光照射到半圓形玻璃磚的平面上，入射光線的方向與玻璃磚平面成45°角，玻璃磚對該單色光的折射率為，入射到A點(diǎn)的光線折射后，折射光線剛好射到圓弧的最低點(diǎn)B，照射到C點(diǎn)的光線折射后在圓弧面上的D點(diǎn)剛好發(fā)生全反射，半圓形玻璃磚的半徑為R，求：

①在B點(diǎn)的光線反射與折射后，反射光線與折射光線間的夾角大小；

②OA間的距離及∠CDO各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)分別固定有帶電荷量分別為q的正負(fù)點(diǎn)電荷，水平直線AC將矩形分成面積相等的兩部分，B為矩形的中心。一質(zhì)量為m的帶正電微粒（不計(jì)重力）沿直線AC從左向右運(yùn)動(dòng)，到A點(diǎn)時(shí)的速度為v0，到B點(diǎn)時(shí)的速度為v0。取無限遠(yuǎn)處電勢為零，則

A. 微粒在A、C兩點(diǎn)的加速度相同

B. 微粒從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，電勢能先減少后增大

C. 微粒最終可以返回B點(diǎn)，其速度大小為v0

D. A、C兩點(diǎn)間的電勢差為UAC=

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