【題目】如圖所示,水平地面上固定一斜面體,其底部與水平面平滑連接,h=0.8m,L=1m,斜面上有一質(zhì)量為m=4kg的木塊A,木塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,質(zhì)量為M=6kg的木塊B靜止在水平面上,木塊B上面定著一個(gè)輕彈簧,不計(jì)A、B與地面的摩擦,木塊A從斜面頂端由靜止滑下并與木塊B發(fā)生彈性碰撞,重力加速度g=10m/s2 , 求:

(1)木塊A第一次滑到斜面底端的速度;
(2)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep

【答案】
(1)

解:設(shè)斜面的傾角為θ.木塊A在斜面下滑的過程,由動(dòng)能定理得:

mgh﹣μmgcosθ =

代入數(shù)據(jù)解得:木塊A第一次滑到斜面底端的速度 v0=2m/s


(2)

解:木塊A與木塊B發(fā)生彈性碰撞,取水平向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得:

mv0=(M+m)v

mv02=Ep+(M+m)v2

代入數(shù)據(jù)解得:Ep=4.8J


【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理求木塊A第一次滑到斜面底端的速度;(2)當(dāng)A與B的速度相同時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大,由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律結(jié)合求彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒及其條件和動(dòng)量守恒定律,掌握在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(及彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變;動(dòng)量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變即可以解答此題.

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:

【題目】如圖所示,將小砝碼置于桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動(dòng)很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn).若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2 , 各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.重力加速度為g.

(1)當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí),求紙板所受摩擦力的大小;
(2)要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng),求所需拉力的大。
(3)本實(shí)驗(yàn)中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝碼與紙板左端的距離d=0.1m,取g=10m/s2 . 若砝碼移動(dòng)的距離超過l=0.002m,人眼就能感知.為確保實(shí)驗(yàn)成功,紙板所需的拉力至少多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,兩條光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距l=0.40m,左端接有阻值R=0.40Ω的電阻.一質(zhì)量m=0.10kg、阻值r=0.10Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上.金屬棒在水平向右的拉力F作用下,沿導(dǎo)軌做速度v=2.0m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng).求:

(1)通過電阻R的電流I;
(2)拉力F的大;
(3)撤去拉力F后,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一測(cè)定液面高低的傳感器示意圖,A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體,把傳感器接到圖示電路中,如果檢測(cè)到通過電流表的電流方向向右,則( 。
A.導(dǎo)體芯與導(dǎo)電液體構(gòu)成的電容正在變大
B.導(dǎo)體芯與導(dǎo)電液體構(gòu)成的電容正在充電
C.導(dǎo)體芯與導(dǎo)電液體構(gòu)成的電容正對(duì)面積正在減小
D.導(dǎo)電液體的液面正在升高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置,驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律,小車的質(zhì)量為M保持不變,改變懸掛重物的質(zhì)量,重物下落過程中,每次電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶并讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,實(shí)驗(yàn)中已平衡摩擦力,滑輪及細(xì)線的質(zhì)量不計(jì),以小車為研究對(duì)象:

(1)如圖乙所示,為實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,每?jī)牲c(diǎn)間還有四點(diǎn)沒有畫出,則小車的加速度a=m/s2
(2)若a、F、M三者之間滿足關(guān)系式a= , 則驗(yàn)證了上述規(guī)律;
(3)若懸掛重物的質(zhì)量為m,本實(shí)驗(yàn)是否需要滿足m<<M,(填“是”或“否”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生為了測(cè)量一物體的質(zhì)量,找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力(比例系數(shù)為k),如圖所示.測(cè)量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入端的電壓,使轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為0;而后在其受壓面上放一物體,即可測(cè)得與物體質(zhì)量成正比的輸出電壓U . 現(xiàn)有下列器材:力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為M0的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池各一個(gè)、電鍵及導(dǎo)線若干、待測(cè)物體(可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上).請(qǐng)完成對(duì)該物體質(zhì)量的測(cè)量.

(1)設(shè)計(jì)一個(gè)電路,要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào),并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大,在方框中畫出完整的測(cè)量電路圖.
(2)以下為簡(jiǎn)要的測(cè)量步驟,請(qǐng)將不完整處補(bǔ)充完整: .
A.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零;
B.將放在轉(zhuǎn)換器上,記下輸出電壓U0;
C.將待測(cè)物放在轉(zhuǎn)換器上,記下輸出電壓U1;
(3)根據(jù)以上測(cè)量,可求出:比例系數(shù)k= 待測(cè)物體的質(zhì)量M= .
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)想實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問題: .

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成
B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能越大
C.
+ + +3 是核裂變反應(yīng),反應(yīng)前后電荷守恒和質(zhì)量守恒
D.根據(jù)玻爾理論,原子核外電子由高軌道向低軌道躍遷時(shí)將輻射光子,原子能量降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖甲為熱敏電阻R﹣t圖象,圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱控制電路,繼電器線圈的電阻為150Ω.當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合.繼電器線圈供電的電池電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻不計(jì).圖中的“電源”是恒溫箱加熱的電源.

①應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在端(填“AB”或“CD”),
②如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃,可變電阻R′的值應(yīng)調(diào)節(jié)為Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳感器是能將感受到的物理量(如力、熱、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量量(一般是電學(xué)量)的一種元件,在自動(dòng)控制中有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,如圖所示的裝置是一種測(cè)定液面高度的電容式傳感器,金屬芯線與導(dǎo)電液體構(gòu)成一個(gè)電容器,從電容C大小的變化情況就能反應(yīng)出液面高度h的高低情況,則二者的關(guān)系是(  )

A. C增大表示h不變
B.C增大表示h減小
C.C減小表示h減小
D. C減小表示h增大

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