如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h處由靜止釋放，與B碰撞后推著B一起運動但與B不粘連。求：

I．彈簧的最大彈性勢能；

II．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度。


解析：I. A下滑與B碰撞前，機械能守恒，3mgh=·3mv12                     （1分）

A與B碰撞，由動量守恒定律，3mv1=4mv2，                                 （2分）

彈簧最短時彈性勢能最大，據(jù)功能關(guān)系可得：EPmax=·4mv22，             （2分）

解得：EPmax=9mgh/4。                                             ——（1分）

據(jù)題意，AB分離時A的速度大小為v2， A與B分離后沿圓弧面上升到最高點的過程中，由機械能守恒定律，3mgh’=·3mv22，            （2分）

解得：h’=9h/16.                   ——（1分）


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


 “嫦娥三號”探月衛(wèi)星于2013年12月2日1點30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，將實現(xiàn)“落月”的新階段。若已知引力常量G，月球繞地球做圓周運動的半徑r1、周期T1,“嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞月球做圓周運動的環(huán)月軌道(見圖)半徑r2、周期T2，不計其他天體的影響，則根據(jù)題目條件可以(     )

A.求出“嫦娥三號”探月衛(wèi)星的質(zhì)量   

B.求出地球與月球之間的萬有引力

C.求出地球的密度                  

 D.得出

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，x=4cm處的質(zhì)點P恰在平衡位置，虛線是這列波在t＝0.2 s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8 m/s，則下列說法正確的是( )

A．這列波可能是沿x軸正方向傳播的

B．質(zhì)點P在t＝0時刻速度方向沿y軸正方向

C．質(zhì)點P在0.6s時間內(nèi)經(jīng)過的路程為0.32m

D．質(zhì)點P在t＝0.4s時刻速度方向與加速度方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1＝20 Ω，R2＝30Ω，C為電容器。已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，則(      )

A.交流電的頻率為0.02 Hz

B.原線圈輸入電壓的最大值為200 V www.ks5u.com

C.電阻R2的電功率約為6.67 W www.ks5u.com

D.通過R3的電流始終為零

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，長為l、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置，上端管口水平，且水平部分管口長度忽略不計，質(zhì)量為m的小球可在直管內(nèi)自由滑動，用一根輕質(zhì)光滑細線將小球與另一質(zhì)量為M的物塊相連，M＝3m。開始時小球固定于管底，物塊懸掛于管口，小球、物塊均可視為質(zhì)點。將小球釋放，小球在管口的轉(zhuǎn)向過程中速率不變。試求：

（1）物塊落地前瞬間的速度大�。�

（2）小球做平拋運動的水平位移；（M落地后繩子一直松弛）

（3）有同學認為，若取M＝km，則k足夠大時，能使小球平拋運動水平位移的大小最大達到繩長l，請通過計算判斷這種說法是否正確。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁，初始時A、B靜止；現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但　A、B仍未動。則施力F后，下列說法正確的是

　　A．A、B之間的摩擦力一定變大            

　　B．B與墻面的彈力可能不變

　　C．B與墻之間可能沒有摩擦力                    

　　D．彈簧彈力一定不變

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，第四象限內(nèi)存在方向沿-y方向、電場強度為E的勻強電場。從y軸上坐標為a的一點向磁場區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電同種粒子，速度方向范圍是與+y方向成30°～150°，且在xOy平面內(nèi)。結(jié)果所有粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進入第四象限的勻強電場區(qū)。已知帶電粒子電量為q，質(zhì)量為m，重力不計。求：

（1）垂直y軸方向射入磁場粒子運動的速度大小v1；

（2）粒子在第Ⅰ象限的磁場中運動的最長時間以及對應(yīng)的射入方向；

（3）從x軸上點射人第四象限的粒子穿過電磁場后經(jīng)過y軸上的點，求該粒子經(jīng)過點的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的裝置叫做阿特伍德機，是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。繩子兩端的物體下落（上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g，同自由落體比，下落相同的高度，所花費的時間要長，這使得實驗者有足夠的時間從容的觀測、研究。已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M，物體C的質(zhì)量為m，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計，輕繩不可伸長且足夠長，如果，求：

（1） 物體B從靜止開始下落一段距離的時間與其自由落體下落同樣的距離所用時間的比值。

（2）系統(tǒng)在由靜止釋放后的運動過程中，物體C對B的拉力。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成�，F(xiàn)有一束光線如圖所示平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后又從豎直面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為R/2。求出射角θ。

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