【題目】如圖所示,質(zhì)量為m2和m3的兩物體靜止在光滑的水平面上,它們之間用輕彈簧相連且剛開始處于原長,一質(zhì)量為m1的物體以速度v0向右運(yùn)動(dòng),m1向右運(yùn)動(dòng)與m3相碰后即黏合在一起.已知m1=m2=m,m3=2m,問:
(1)m1、m3碰后共同速度?
(2)彈簧第一次最長時(shí)的彈性勢能?
【答案】(1)(2)
【解析】
(1)設(shè)碰后、共同速度的大小為,取向右方向?yàn)檎较颍瑢?duì)于、碰撞的過程,以兩者組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,遵守動(dòng)量守恒,則由動(dòng)量守恒定律得:
解得、相碰后瞬間的共同速度大小為:
(2)當(dāng)三個(gè)物體的速度相同時(shí),彈簧伸長到最長,彈性勢能最大,設(shè)此時(shí)、、的速度大小為,對(duì)于三個(gè)物體組成的系統(tǒng),由動(dòng)量守恒得:
設(shè)彈簧的最大彈性勢能為, 、相碰后彈簧和三個(gè)物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有:
聯(lián)立解得:
答:(1)m1、m3碰后共同速度.
(2)彈簧第一次最長時(shí)的彈性勢能.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】香港迪士尼游樂園入口旁有一噴泉,在水泵作用下會(huì)從鯨魚模型背部噴出豎直向上的水柱,將站在沖浪板上的米老鼠模型托起,穩(wěn)定地懸停在空中,伴隨著音樂旋律,米老鼠模型能夠上下運(yùn)動(dòng),引人駐足,如圖所示.這一景觀可做如下簡化,水柱從橫截面積為S0的鯨魚背部噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出,設(shè)同一高度水柱橫截面上各處水的速率都相同,沖浪板底部為平板且其面積大于水柱的橫截面積,保證所有水都能噴到?jīng)_浪板的底部.水柱沖擊沖浪板前其水平方向的速度可忽略不計(jì),沖擊沖浪板后,水在豎直方向的速度立即變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_.已知米老鼠模型和沖浪板的總質(zhì)量為M,水的密度為ρ,重力加速度大小為g,空氣阻力及水的粘滯阻力均可忽略不計(jì),噴水的功率定義為單位時(shí)間內(nèi)噴口噴出的水的動(dòng)能.
(1)求噴泉噴水的功率P;
(2)試計(jì)算米老鼠模型在空中懸停時(shí)離噴口的高度h;
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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.力學(xué)中為了研究方便,任何物體任何時(shí)候都可以看成質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)是理想化模型
B.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),再把各小段位移相加,這里運(yùn)用了假設(shè)法
C.用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例,例如,加速度和速度都是采用比值法定義的
D.根據(jù)速度定義式v=,當(dāng)Δt非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,這里運(yùn)用了極限思維法
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車,車上有一個(gè)質(zhì)量m=1.9kg的木塊,木塊距小車左端6m(木塊可視為質(zhì)點(diǎn)),車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛.一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛來,瞬間擊中木塊并留在其中,最終木塊剛好不從車上掉下來.求:
(1)子彈射入木塊后的共同速度為v1;
(2)木塊與平板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(g=10m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲為理想變壓器,其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1,原線圈接圖乙所示的正弦交流電。圖甲中Rt為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻,R1為定值電阻,電壓表和電流表均為理想電表。則下列說法正確的是( )
A.圖乙所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=51sin 100πt V
B.變壓器原、副線圈中的電流之比為1∶4
C.變壓器輸入、輸出功率之比為1∶4
D.Rt處溫度升高時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)均變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品,在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則.
(1)如圖甲,在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺,記下水壺_________時(shí)電子秤的示數(shù)F.
(2)如圖乙,將三細(xì)線L1、L2、L3的一端打結(jié),另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上.水平拉開細(xì)線L1,在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、________和電子秤的示數(shù)F1.
(3)如圖丙,將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上,并將L1拴在其上.手握電子秤沿著(2)中L2的方向拉開細(xì)線L2,使______和三根細(xì)線的方向與(2)中重合,記錄電子秤的示數(shù)F2.
(4)在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示,根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示,若________,則平行四邊形定則得到驗(yàn)證.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC,∠A=60°,∠C=90°,D點(diǎn)是AC的中點(diǎn),AD間距離為a。一條光線從D點(diǎn)與AC邊成45°方向射入棱鏡,已知道玻璃的折射率n=,求:
(1)光從玻璃棱鏡中射出時(shí),出射光線的出射角;
(2)若真空中光速為c,光線在棱鏡中經(jīng)過的時(shí)間t。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是_________
A.必須用秒表測出重物下落的時(shí)間
B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)連接直流電源
C.驗(yàn)證時(shí),一定要測量重物的質(zhì)量或重力
D.選擇質(zhì)量較大、體積較小的重物可以減小阻力帶來的實(shí)驗(yàn)誤差
(2)若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2,重物質(zhì)量為0.2kg。實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示,打P點(diǎn)時(shí),重物的速度為零,A、B、C為另外3個(gè)連續(xù)點(diǎn)。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可知,重物由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,重力勢能減少量△Ep=____J,動(dòng)能增加量△EK=_____J。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(3)多次實(shí)驗(yàn)表明重力勢能減少量總是大于動(dòng)能增加量,可能的原因是:________________________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,密閉汽缸兩側(cè)與一U形管的兩端相連,汽缸壁導(dǎo)熱;U形管內(nèi)盛有密度為ρ=7.5×102 kg/m3的液體。一活塞將汽缸分成左、右兩個(gè)氣室,開始時(shí),左氣室的體積是右氣室的體積的一半,氣體的壓強(qiáng)均為p0=4.5×103 Pa。外界溫度保持不變。緩慢向右拉活塞使U形管兩側(cè)液面的高度差h=40 cm,求此時(shí)左、右兩氣室的體積之比。取重力加速度大小g=10 m/s2,U形管中氣體的體積和活塞拉桿的體積忽略不計(jì)。
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