如圖所示,ABC為光滑軌道,其中AB段水平放置,BC段是半徑為R的圓弧,AB與BC相切于B點(diǎn).A處有一豎直墻面,一輕彈簧的一端固定于墻上,另一端與一質(zhì)量為M的物塊相連接,當(dāng)彈簧處于原長狀態(tài)時,物塊恰能與固定在墻上的L形擋板接觸于B處但無擠壓.現(xiàn)使一質(zhì)量為m的小球從圓弧軌道上距水平軌道高h(yuǎn)處的D點(diǎn)由靜止開始下滑.小球與物塊相碰后立即共速但不粘連,物塊與L形擋板相碰后速度立即減為零也不粘連.(整個過程中,彈簧沒有超過彈性限度.不計空氣阻力,重力加速度為g)

(1)試求彈簧獲得的最大彈性勢能;
(2)求小球與物塊第一次碰后沿BC上升的最大高度;
(3)若R>>h,每次從小球接觸物塊至物塊撞擊L形擋板歷時均為Δt,則小球由D點(diǎn)出發(fā)經(jīng)多長時間第三次通過B點(diǎn)?

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，為某種材料制成的三棱鏡截面ABC，底邊BC水平且鍍銀，其中，角A=90°角B=60°一束豎直向下的光束，從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線與BC平行．
求：
（1）正確作出的光路圖；
（2）光線在M點(diǎn)的折射角；
（3）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理——選修3-4]

   （1）如圖所示，為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，波速為10m/s，P和Q分別是離坐標(biāo)原點(diǎn)O為2m和6m的質(zhì)點(diǎn)，則以下說法正確的是      （填入選項前的字母，有填錯的不得分）

        A．若原點(diǎn)O為波源，則在t=0．25s時刻質(zhì)點(diǎn)P的

速度沿y軸正方向，加速度沿y軸負(fù)方向

        B．若原點(diǎn)O為波源，則在t=0．25s時刻質(zhì)點(diǎn)P的

速度沿y軸負(fù)方向，加速度沿y軸正方向

        C．若質(zhì)點(diǎn)Q為波源，則在t=0．35s時刻質(zhì)點(diǎn)P的

速度正在減小[來源:學(xué)科網(wǎng)]

        D．若質(zhì)點(diǎn)Q為波源，則在t=0．35s時刻質(zhì)點(diǎn)P的

位移為-2．5cm

   （2）某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC

為直角三角形，AB為直角邊，長度為2L，

ABC=45°，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點(diǎn)。

此透明物體的折射率為n=2．0。若一束寬度與AB

邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試

由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此

區(qū)域的圓弧長度s。（不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線）

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年遼寧省沈陽二中高二下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示,ABC為直角三棱鏡,BC邊長為16 cm,AB邊長為32 cm.有一束很強(qiáng)的細(xì)光束OP射到BC邊上,入射點(diǎn)P為BC的中點(diǎn),OP與BC的夾角為30°,該光束從P點(diǎn)進(jìn)入棱鏡后再經(jīng)AC面反射沿與AC平行的MN方向射出,其中M為AC邊上的一點(diǎn),AM=8cm.試在原圖上準(zhǔn)確畫出該光束在棱鏡內(nèi)的光路圖,并求出棱鏡的折射率.

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科目：高中物理 來源：2014屆遼寧省高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示,ABC為直角三棱鏡,BC邊長為16 cm,AB邊長為32 cm.有一束很強(qiáng)的細(xì)光束OP射到BC邊上,入射點(diǎn)P為BC的中點(diǎn),OP與BC的夾角為30°,該光束從P點(diǎn)進(jìn)入棱鏡后再經(jīng)AC面反射沿與AC平行的MN方向射出,其中M為AC邊上的一點(diǎn),AM=8cm.試在原圖上準(zhǔn)確畫出該光束在棱鏡內(nèi)的光路圖,并求出棱鏡的折射率.

 

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科目：高中物理 來源：2010年湖南省高考適應(yīng)性測試（理綜）物理部分 題型：計算題

[物理——選修3-4]（15分）

（1）（5分）如圖所示，為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，波速為10m/s，P和Q分別是離坐標(biāo)原點(diǎn)O為2m和6m的質(zhì)點(diǎn)，則以下說法正確的是      （填入選項前的字母，有填錯的不得分）

A．若原點(diǎn)O為波源，則在t=0.25s時刻質(zhì)點(diǎn)P的速度沿y軸正方向，加速度沿y軸負(fù)方向

B．若原點(diǎn)O為波源，則在t=0.25s時刻質(zhì)點(diǎn)P的速度沿y軸負(fù)方向，加速度沿y軸正方向

C．若質(zhì)點(diǎn)Q為波源，則在t=0.35s時刻質(zhì)點(diǎn)P的速度正在減小

D．若質(zhì)點(diǎn)Q為波源，則在t=0.35s時刻質(zhì)點(diǎn)P的位移為-2.5cm

（2）（10分）某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長度為2L，ABC=45°，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點(diǎn)。此透明物體的折射率為n=2.0。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長度s。（不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線）

 

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