題目列表(包括答案和解析)
如下圖所示,質(zhì)量相同的三個(gè)滑塊A、B、C,置于光滑水平面上,A、B緊靠,B、C間有輕彈簧相連,彈簧被壓縮一定程度后,用細(xì)線連接B、C,這時(shí)彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E,整個(gè)裝置處于靜止。若燒斷細(xì)線,下列說(shuō)法正確的是
A.燒斷細(xì)線后,B、C和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,且機(jī)械能守恒
B.燒斷細(xì)線后,A、B分離瞬間A的動(dòng)能是E/3
C.燒斷細(xì)線,A、B分離瞬間,C的動(dòng)能是E/3
D.燒斷細(xì)線,A、B分離后,彈簧的彈性勢(shì)能最大值是3E/4
(4分)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mB=mc=2m,mA=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B與C碰撞前B的速度。
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mB=mc=2m,mA=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B與C碰撞前B的速度。
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B與C碰撞前B的速度。
題號(hào)
1
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8
9
10
答案
BCD
BD
BC
B
AB
C
B
D
C
D
11.⑴3m/s ⑵1400N
12.(1)設(shè)地球質(zhì)量為M0,在地球表面,有一質(zhì)量為m的物體,(2分)
設(shè)空間站質(zhì)量為m′繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),(2分)
聯(lián)立解得,(2分)
(2)因?yàn)樘綔y(cè)器對(duì)噴射氣體做功的功率恒為P,而單位時(shí)間內(nèi)噴氣質(zhì)量為m,故在t時(shí)
間內(nèi),據(jù)動(dòng)能定理可求得噴出氣體的速度為:(2分)
另一方面探測(cè)器噴氣過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則:(2分)
又探測(cè)器的動(dòng)能,(2分)
聯(lián)立解得:(1分)
13.(提示:第一次受到瞬時(shí)沖量I后,Q的動(dòng)能是,設(shè)細(xì)線長(zhǎng)l,上擺過程Q的機(jī)械能守恒,Ek1=Mgl,因此①;第二次受到瞬時(shí)沖量I´后,Q的動(dòng)量是I´,動(dòng)能是,上擺到最高點(diǎn)P、Q剛好共速,該過程P、Q系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒,I´=(M+m)v,當(dāng)時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能是,根據(jù)該過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒,②,由①②可得I´。)
14.(1)釋放后彈簧彈開B、C兩滑塊的過程中,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律,有 (1分)
(1分)
解得 (2分)
式中分別表示B、C兩滑塊離開彈簧時(shí)的速度大小。
滑塊B經(jīng)過時(shí)間先與木槽A左側(cè)壁碰撞,
設(shè)碰撞后達(dá)到的共同速度為,則 (2分)
解得,方向水平向左 (2分)
(2)木槽A與B滑塊相撞后,一起向左做勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度大小為
(2分)
木槽A和滑塊B相撞后速度減為0的時(shí)間 (1分)
在這段時(shí)同內(nèi).滑塊C和木槽移動(dòng)的距離之和為
,所以在C與A相撞前AB停止運(yùn)動(dòng) (2分)
再經(jīng)過一段時(shí)間.滑塊C和木槽右側(cè)壁碰撞。則
(1分)
解得,方向水平向右 (2分)
(3)第一次碰撞后A與B的總動(dòng)能全都轉(zhuǎn)化為摩擦熱
(2分)
第二次碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能全都轉(zhuǎn)化為摩擦熱
(2分)
整個(gè)過程中木槽和桌面因摩擦而產(chǎn)生的熱量為 (2分 )
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