17．如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mA=mc=2m，mB=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧 （彈簧與滑塊不栓接）．開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止．某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同．
求：（1）B與C碰撞前B的速度；
（2）繩斷前彈簧的彈性勢(shì)能．

分析 （1）A、B組成的系統(tǒng)，在細(xì)繩斷開的過程中動(dòng)量守恒，B與C碰撞過程中動(dòng)量守恒，抓住三者最后速度相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出B與C碰撞前B的速度．
（2）根據(jù)能量守恒定律求出彈簧的彈性勢(shì)能．

解答 解：（1）設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為vB，繩子斷裂過程A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，
以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：（mA+mB）v0=mAv+mBvB，mBvB=（mA+mB）v，
解得，B和C碰撞前B的速度為：vB=$\frac{9}{5}$v0．
（2）由能量守恒定律得：EP=$\frac{1}{2}$•2mv2+$\frac{1}{2}$mvB2-$\frac{1}{2}$•3mv02，解得：EP=$\frac{12m{v}_{0}^{2}}{25}$；
答：（1）B與C碰撞前B的速度$\frac{9}{5}$v0；
（2）繩斷前彈簧的彈性勢(shì)能為$\frac{12m{v}_{0}^{2}}{25}$．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的能力要求較高，要加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，變壓器均為理想變壓器，電站的輸出電壓U1=250V，輸出功率P1=100kW，輸電線路的總電阻R=8Ω，若輸電線路上損耗的功率為總功率的5%，則下列說法正確的是（　�。�
A．輸電線路上損耗的功率為5kW
B．輸電線路上的輸電電流大小為20A
C．升壓變壓器的匝數(shù)比為$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{1}{16}$
D．若降壓變壓器的匝數(shù)比為$\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}$=$\frac{190}{11}$，則用戶獲得的電壓UA為220V

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，水平粗糙軌道AB與光滑半圓形的豎直圓軌道BC相連，B點(diǎn)與C點(diǎn)的連線沿豎直方向，AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m，圓軌道的半徑為R=0.3m．一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0=5m/s從A點(diǎn)開始沿軌道由A到B再到C點(diǎn)滑動(dòng)．運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)還可對(duì)軌道的壓力大小等于其重力的2倍，g取10m/s2．
（1）滑塊在C點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．（1）把紙帶的下端固定在重物上，上端用手提著，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后將紙帶釋放，重物便拉著紙帶下落，紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中有一段如圖，紙帶的哪端與重物相連左端．（填“左端”或“右端”）
（2）若電源的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)者在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，將每隔3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔應(yīng)為0.08 s；如果在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，實(shí)驗(yàn)中所用電源頻率小于50Hz，這樣計(jì)算出的加速度與真實(shí)值相比是偏大．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）
（3）A、B、C、D、E為紙帶上所選的計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.1s，則vB=0.26m/s，a=0.4m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．半徑為r、電阻為R的n匝圓形線圈在邊長(zhǎng)為l的正方形abcd外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿并垂直穿過該正方形區(qū)域，如圖甲所示．磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0．求：
（1）穿過圓形線圈磁通量的變化率；
（2）t0時(shí)刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小；
（3）0至t0時(shí)間內(nèi)通過的電荷量q．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，在一個(gè)等邊三角形ABC的兩個(gè)頂點(diǎn)B、C處各放一個(gè)點(diǎn)電荷，測(cè)得A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向與BC邊平行，拿走C處的點(diǎn)電荷后，A處電場(chǎng)強(qiáng)度將是（　�。�
A．大小仍為E，方向從A指向BB．大小仍為E，方向從B指向A
C．大小變?yōu)?\frac{E}{2}$，方向不變D．大小變?yōu)?\frac{E}{2}$，方向從B指向A

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟燭塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在t=0時(shí)蠟塊A從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0勻速上浮，同時(shí)，玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，則（　�。�
A．蠟塊A的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線
B．蠟塊在時(shí)間t內(nèi)沿x軸運(yùn)動(dòng)的距離為$\frac{1}{2}$at2
C．蠟塊在t時(shí)刻的速度大小為$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{a}^{2}{t}^{2}}$
D．蠟塊相對(duì)于玻璃管的加速度為a

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．將一物體以某一初速度豎直上拋．物體在運(yùn)動(dòng)過程中收到一大小不變的空氣阻力作用，它從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，再從最高點(diǎn)回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，如果沒有空氣阻力作用，它從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)所用的時(shí)間為t0．則（　�。�
A．t1＞t0，t2＜t1B．t1＜t0，t2＞t1C．t1＞t0，t2＞t1D．t1＜t0，t2＜t1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)，有方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶锏膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子以速度v沿半徑aO方向從a點(diǎn)射入磁場(chǎng)，又從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)，射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)60°，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是（　�。�
A．$\frac{πR}{3v}$B．$\frac{\sqrt{3}πR}{3v}$C．$\frac{2πR}{3v}$D．$\frac{2\sqrt{3}πR}{3v}$

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