【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m=0.5kg的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn)),A固定,C與斜面底端處的擋板接觸,B與C通過(guò)輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài),A、B間的距離d=3m,現(xiàn)釋放A,一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞,A、B碰撞為彈性碰撞,碰撞后立即撒去A,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0;
(2)若B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)(此時(shí)B與C未接觸,彈簧仍在彈性限度內(nèi)),彈簧的彈性勢(shì)能增量Ep=10.5J,求B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離x;
(3)若C剛好要離開(kāi)擋板時(shí),B的動(dòng)能Ek=8.97J,求彈簧的勁度系數(shù)k。
【答案】(1);(2)0.5m;(3)
【解析】
(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
解得
(2)設(shè)碰撞后瞬間A、B的速度大小分別為v1、v2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
A、B碰撞過(guò)程機(jī)械能守恒,有
解得
A、B碰撞后,對(duì)B沿斜面向下壓縮彈簧至B速度為零的過(guò)程,根據(jù)能量守恒定律有
解得
0.5m
(3)A、B碰撞前,彈簧的壓縮量為
當(dāng)C恰好要離開(kāi)擋板時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為
可見(jiàn)在B開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到C剛好要離開(kāi)擋板的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能的改變量為零。根據(jù)機(jī)械能守恒定律
解得
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,空間的某個(gè)復(fù)合場(chǎng)區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)子由靜止開(kāi)始經(jīng)一加速電場(chǎng)加速后,垂直于復(fù)合場(chǎng)的邊界進(jìn)入并沿直線穿過(guò)場(chǎng)區(qū),質(zhì)子(不計(jì)重力)穿過(guò)復(fù)合場(chǎng)區(qū)所用時(shí)間為t,從復(fù)合場(chǎng)區(qū)穿出時(shí)的動(dòng)能為Ek,則( )
A.若撤去磁場(chǎng)B,質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間小于t
B.若撤去電場(chǎng)E,質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間大于t
C.若撤去電場(chǎng)E,質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能小于Ek
D.若撤去磁場(chǎng)B,質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于Ek
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一根直桿AB與水平面成某一角度自定,在桿上套一個(gè)小物塊,桿底端B處有一彈性擋板,桿與板面垂直.現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)靜止釋放,物塊下滑與擋板第一次碰撞前后的v-t圖象如圖乙所示,物塊最終停止在B點(diǎn). 重力加速度為取g=10 m/s2.求:
(1)物塊與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(2)物塊滑過(guò)的總路程s.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】帶有光滑圓弧軌道、質(zhì)量為m0的滑車靜止置于光滑水平面上,如圖所示。一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上滑車,當(dāng)小球上滑再返回,并脫離滑車時(shí),以下說(shuō)法可能正確的是( 。
A.小球一定沿水平方向向右做平拋運(yùn)動(dòng)
B.小球可能沿水平方向向左做平拋運(yùn)動(dòng)
C.小球可能做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.若小球初速度v0足夠大以致小球能從滑道右端沖出滑車,且小球再也落不進(jìn)滑車
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,直桿與水平面成30°角,一輕質(zhì)彈簧套在直桿上,下端固定在直桿底端,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從桿頂端A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊壓縮彈簧到達(dá)最低點(diǎn)B后返回,脫離彈簧后恰能到達(dá)AB的中點(diǎn)。設(shè)重力加速度為g,AB=L,則該過(guò)程中( )
A.滑塊和彈簧剛接觸時(shí)的速度最大B.滑塊克服摩擦做功為
C.滑塊加速度為零的位置只有一處D.彈簧最大彈性勢(shì)能為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( 。
A.β衰變所釋放的電子是原子核外電子電離形成的
B.貝克勒爾通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子
C.原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ1的光子;原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ2的光子,已知λ1>λ2,那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為的光子
D.赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖,圖乙是光電流與加在陰極K和陽(yáng)極A上的電壓的關(guān)系圖象,下列說(shuō)法正確的是
A. 由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和電流越大
B. 由圖線①、②、③可知對(duì)某種確定的金屬來(lái)說(shuō),其遏止電壓只由入射光的頻率決定
C. 只要增大電壓,光電流就會(huì)一直增大
D. 不論哪種顏色的入射光,只要光足夠強(qiáng),就能發(fā)生光電效應(yīng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,用細(xì)管把導(dǎo)熱容器A與水平固定的導(dǎo)熱汽缸B相連,汽缸中活塞的橫截面積S=100cm2。初始時(shí),容器A內(nèi)為真空,閥門P關(guān)閉,閥門Q開(kāi)啟,活塞離缸底距離d=40cm。現(xiàn)關(guān)閉閥門Q,打開(kāi)閥門P,并緩慢向左推活塞,當(dāng)活塞剛好到達(dá)缸底時(shí),水平力F=1.0×103N。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa。不計(jì)一切摩擦,環(huán)境溫度保持不變,整個(gè)裝置氣密性良好。
(1)求容器A的容積VA;
(2)現(xiàn)關(guān)閉閥門P,打開(kāi)閥門Q,把活塞拉回初始位置,然后關(guān)閉閥門Q,打開(kāi)閥門P,并緩慢向左推活塞直至缸底。重復(fù)上述步驟n次后,容器A內(nèi)壓強(qiáng)p=4.0×106Pa,求n。
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