14.如圖所示,長(zhǎng)度為1的輕彈贊和長(zhǎng)度為L(zhǎng)(L>0)的輕繩.一端分別固定在同一高度的O點(diǎn)和O′點(diǎn).另一端各系一個(gè)質(zhì)量為m的小球A、B,把它們拉成水平狀態(tài),如圖甲和乙,這時(shí)彈簧未伸長(zhǎng),由靜止釋放,到最低點(diǎn),彈簧的長(zhǎng)度也等于L(在彈性限度內(nèi)),這時(shí)A、B兩球在最低點(diǎn)的速度分別為vA和vB,則( 。
A.vA>vBB.vA<vBC.vA=vBD.無(wú)法判定

分析 對(duì)B球,只有重力做功,根據(jù)動(dòng)能定理列式求出到達(dá)最低點(diǎn)的速度,對(duì)A球和彈簧組成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求出運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度,從而比較大小即可.

解答 解:對(duì)B球,根據(jù)動(dòng)能定理得:
mgL=$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$
解得:${v}_{B}=\sqrt{2gL}$,
對(duì)A球和彈簧組成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒,則有:
mgL=$\frac{1}{2}m{{v}_{A}}^{2}+{E}_{P彈}$
所以${v}_{A}<\sqrt{2gL}$,
則vA<vB,故B正確.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 解答本題要特別注意,細(xì)線對(duì)小球不做功,但彈簧對(duì)小球要做功,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒求解,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖為某種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)的截面示意圖,該種質(zhì)譜儀由加速電場(chǎng)、靜電分析器、磁分析器及收集器組成.其中靜電分析器由兩個(gè)相互絕緣且同心的四分之一圓柱面的金屬電極K1和K2構(gòu)成,兩柱面電極的半徑分別為R1和R2,O1點(diǎn)是圓柱面電極的圓心.S1和S2分別為靜電分析器兩端為帶電粒子進(jìn)出所留的狹縫.靜電分析器中的電場(chǎng)的等勢(shì)面在該截面圖中是一系列以O(shè)1為圓心的同心圓弧,圖中虛線A是到K1、K2距離相等的等勢(shì)線.磁分析器中有以O(shè)2為圓心的四分之一圓弧的區(qū)域,該區(qū)域有垂直于截面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)左邊界與靜電分析器的右邊界平行.P1為磁分析器上為帶電粒子進(jìn)入所留的狹縫,O2P1的連線與O1S1的連線垂直.
離子源不斷地發(fā)出正離子束,正離子束包含電荷量均為q的兩種質(zhì)量分別為m、m′(m<m′<2m)的同位素離子,其中質(zhì)量為m的同位素離子個(gè)數(shù)所占的百分比為α.離子束從離子源發(fā)出的初速度可忽略不計(jì),經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后,全部從狹縫S1沿垂直于O1S1的方向進(jìn)入靜電分析器.穩(wěn)定情況下,離子束進(jìn)入靜電分析器時(shí)的等效電流為I.進(jìn)入靜電分析器后,質(zhì)量為m的同位素離子沿等勢(shì)線A運(yùn)動(dòng)并從狹縫S2射出靜電分析器,而后由狹縫P1沿垂直于O2P1的方向進(jìn)入磁場(chǎng)中,偏轉(zhuǎn)后從磁場(chǎng)下邊界中點(diǎn)P2沿垂直于O2P2的方向射出,最后進(jìn)入收集器.忽略離子的重力、離子之間的相互作用、離子對(duì)場(chǎng)的影響和場(chǎng)的邊緣效應(yīng).
(1)求靜電分析器中等勢(shì)線A上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明質(zhì)量為m′的同位素離子能否從狹縫S2射出電場(chǎng)并最終從磁場(chǎng)下邊界射出;
(3)求收集器單位時(shí)間內(nèi)收集的離子的質(zhì)量M0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素${\;}_{8}^{15}$O注入人體,${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負(fù)電子相遇而湮滅,轉(zhuǎn)化為一對(duì)γ光子,被探測(cè)器探測(cè)到,并經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變的方程式是${\;}_{8}^{15}$O→${\;}_{7}^{15}$N+${\;}_{1}^{0}$e;在PET中,${\;}_{8}^{15}$O的主要用途是作為示蹤原子.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.盧瑟福用α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核內(nèi)存在質(zhì)子
B.某種元素的半衰期為一年,兩年后該元素完全變成了另一種元素
C.根據(jù)玻爾理論,氫原子放出一個(gè)光子,其核外電子的運(yùn)動(dòng)半徑減小
D.查德威克用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子核內(nèi)存在中子
E.原子核${\;}_{8}^{17}$O內(nèi)有9個(gè)中子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,運(yùn)用牛頓第二定律測(cè)量滑塊的質(zhì)量M.主要步驟為:
A.調(diào)整長(zhǎng)木板傾角,當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為m0時(shí)滑塊沿木板恰好向下做勻速運(yùn)動(dòng).
B.保持木板傾角不變,撤去鉤碼m0,將滑塊移近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后釋放滑塊,滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),并打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示(已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打下一個(gè)點(diǎn)).
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下B點(diǎn)時(shí)滑塊的速度υB=1.38m/s;
(2)滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=3.88m/s2;
(3)滑塊質(zhì)量M=$\frac{{m}_{0}g}{a}$(用字母a、m0、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,U形管中貯有水銀,其封閉端上部空氣柱長(zhǎng)為20cm,開(kāi)口端水銀面低于封閉端15cm,若從開(kāi)端注入水銀,使閉端上部空氣柱縮小到原來(lái)的$\frac{3}{4}$,設(shè)當(dāng)時(shí)大氣壓強(qiáng)為75cmHg.試問(wèn):
(1)注入水銀后,閉端內(nèi)空氣壓強(qiáng)為多大;
(2)注放水銀有多高.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B,M、N、O是AB連線的垂線上的點(diǎn),且AO>OB一帶正電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,設(shè)M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φM、φN,此電荷在M、N兩點(diǎn)的加速度分別為aM、aN,此電荷在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EPM、EPN,下列判斷中正確的是( 。
A.φM>φNB.aM>aN
C.EPM>EPND.B點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示為電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,電動(dòng)機(jī)線圈r=1Ω,電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為5V,正常工作時(shí)勻速提升重物,電路中的電流為1A,物體A重20N,不計(jì)摩擦力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)線圈電阻上消耗的熱功率是4W
B.若電動(dòng)機(jī)的扇葉被卡住則線圈電阻上熱功率為30W
C.正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)輸入功率和輸出功率各是5W和1W
D.正常工作時(shí)10s內(nèi),可以把重物A勻速提升2m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.水平地面上的物體做拋體運(yùn)動(dòng),最大的射程為3.6m,取g=10m/s2,則其初速度為6m/s,在射程最大的情況下,拋射角為45°.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案