(2006?鹽城二模)如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端懸掛在天花板上,下端連接一個質(zhì)量為M的鐵塊A,鐵塊下面用細線掛一質(zhì)量為m的物體B,斷開細線使B自由下落,當鐵塊A向上運動到最高點時,彈簧對A的拉力大小恰好等于mg,此時B的速度為v,則(  )
分析:剪斷細線以后,M做簡諧振動,根據(jù)最高點和最低點的彈力找到平衡位置時的彈力,跟平衡位置受力平衡求解質(zhì)量關(guān)系,B做自由落體運動,B運動的時間等于A做簡諧運動的半個周期,求出平均彈力,根據(jù)恒力做功公式求解彈簧彈力做功,根據(jù)動量定理求解A從最低點運動到最高點的過程中彈力的沖量.
解答:解:A、剪斷細線以后,M做簡諧振動.在最低點是彈力是(Mg+mg),在最高點是mg,
其中點(即平衡位置)時為
Mg+2mg
2
=Mg
,解得M=2m,故A錯誤;
B、B做自由落體運動,當A向上運動到最高點時,此時B的速度為v,所以A運動半個周期的時間t=
v
g
,所以周期T=
2v
g
,故B錯誤;
C、從最低點到最高點平均彈力為Mg,彈簧彈力做功為Mgh.
而Mg=kh
解得:h=
Mg
k

所以彈簧彈力做功為:Mgh=
M2g2
k
,故C正確;
D、彈簧彈力的沖量由動量定理Ft=mv.
剪斷細線以后物體受到兩個力的作用,Mg和彈力F.
其動量無變化,設(shè)其彈力的沖量等于I,
則有I-Mgt=0.
而Mgt=2mv.
所以I=2mv.故D正確.
故選CD
點評:解答本題的關(guān)鍵是找到A的平衡位置,能結(jié)合自由落體運動的公式及動量定理求解,難度適中.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖1所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強磁場,MN、PQ是水平放置的平行長直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒.從零時刻開始,對ab棒施加一個大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌滑動,過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖2是棒的速度--時間圖象,其中AO是圖象在O點的切線,AB是圖象的漸近線.

(1)除R以外,其余部分的電阻均不計,求R的阻值.
(2)當棒的位移為100m時,其速度已經(jīng)達到了最大速度10m/s,求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖1所示為探究“水流射程與排水孔高度的關(guān)系”的實驗裝置. 在一個一端開口的塑料筒側(cè)壁的母線上鉆一排小孔,使小孔間距相等.實驗時將筒內(nèi)注滿水,并保持水面高度H不變,測出相應(yīng)的高度h和射程S為
h/cm 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 20.0 25.0
S/cm 11.0 15.0 19.0 22.0 23.0 22.5 17.0 6.5

(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù),在坐標紙上作出小孔高度h和對應(yīng)的射程s的關(guān)系曲線.
(2)根據(jù)測得數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線圖2可以判斷:在 h=
1
2
1
2
 H時,射程s最大.
(3)為什么在靠近水面處和靠近底面處射程s都很小,說說你的看法
由S=v0
2h
g
知,在靠近水面處v0較小,而靠近底面處h較小,射出s都很小
由S=v0
2h
g
知,在靠近水面處v0較小,而靠近底面處h較小,射出s都很小

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖所示,水平虛線L1、L2間的高度差h=5cm,L1的上方和L2的下方都存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直向上的勻強電場,下方磁場的磁感應(yīng)強度是上方的
2
倍,一帶電微粒正好能在豎直平面內(nèi)沿圖中軌跡做周期性運動,在兩磁場中的軌跡是半圓.當運動到軌跡最低點時,如果撤去電場,微粒將做勻速直線運動.取g=10m/s2
(1)說出微粒的繞行方向;
(2)分別求出微粒在兩磁場中的速度大。
(3)求出微粒在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)現(xiàn)用 220V和11kV種電壓來輸電,如果輸送的電功率、輸電線上的功率損失、導(dǎo)線的長度和電阻率都相同,則對應(yīng)的兩種導(dǎo)線橫截面積之比為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧形軌道,O為最低點,A、B兩點距0點的高度分別為h和4h,現(xiàn)從A點釋放一質(zhì)量為M的大物體,且每隔適當?shù)臅r間從B點釋放一質(zhì)量為m的小物體,它們和大物體碰撞后都結(jié)為一體,已知M=100m,
(1)若每當大物體向右運動到O點時,都有一個小物體與之碰撞,問碰撞多少次后大物體的速度最?
(2)若大物體第一次向右運動到0點時,和小物體碰撞,以后每當大物體向左運動到0點時,才與一個小物體碰撞,問共碰撞多少次后大物體能越過A點?
(3)若每當大物體運動到0點時,都有一個小物體與之碰撞,問碰撞50次后,大物體運動的最大高度為h的幾分之幾?

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