【題目】如圖,光滑水平直軌道上有三個質(zhì)量均為m的物塊A,B,C. B的左側(cè)固定一輕彈簧(彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計).設(shè)A以速度v0朝B運(yùn)動,壓縮彈簧;當(dāng)A,B速度相等時,B與C恰好相碰并粘接在一起,然后繼續(xù)運(yùn)動.假設(shè)B和C碰撞過程時間極短.求從A開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中.

(1)整個系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能.

【答案】
(1)

解:對A、B接觸的過程中,由動量守恒定律得,mv0=2mv1,解得

B與C接觸的瞬間,B、C組成的系統(tǒng)動量守恒,有:

解得

系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 =


(2)

解:當(dāng)A、B、C速度相同時,彈簧的彈性勢能最大.

根據(jù)動量守恒定律得,mv0=3mv

解得v=

根據(jù)能量守恒定律得,彈簧的最大彈性勢能 =


【解析】(1)A、B接觸的過程中動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出當(dāng)AB速度相同時的速度大小,B與C接觸的瞬間,B、C組成的系統(tǒng)動量守恒,求出碰撞瞬間BC的速度,根據(jù)能量守恒求出整個系統(tǒng)損失的機(jī)械能.(2)當(dāng)整個系統(tǒng)速度相同時,彈簧壓縮到最短,根據(jù)動量守恒定律,求出三者共同的速度,A、B、C損失的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為B、C碰撞產(chǎn)生的內(nèi)能,一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,根據(jù)能量守恒求出彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷小車運(yùn)動狀態(tài)的裝置,其工作原理如圖(a)所示,將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上,中間放置一個絕緣重球.小車向右做直線運(yùn)動過程中,電流表示數(shù)如圖(b)所示,下列判斷正確的是( )

A.從t1到t2時間內(nèi),小車做勻速直線運(yùn)動
B.從t1到t2時間內(nèi),小車做勻加速直線運(yùn)動
C.從t2到t3時間內(nèi),小車做勻速直線運(yùn)動
D.從t2到t3時間內(nèi),小車做勻加速直線運(yùn)動

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【題目】等腰三角形內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,它的底邊在x軸上且長為2L,高為L,t=0時刻,邊長為L的正方形導(dǎo)線框從圖示位置沿x軸勻速穿過磁場,取順時針方向為電流的正方向,則能夠正確表示導(dǎo)線框中電流﹣位移(i﹣x)關(guān)系的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用“滴水法”可以測量重力加速度g,具體操作方法是:

1將一只空鐵皮水桶倒置在水龍頭的正下方,可以十分清晰地聽到水滴滴到桶底上的聲音。細(xì)心地調(diào)整水龍頭的閥門或水桶的高度,使得后一個水滴離開水龍頭的同時,恰好聽到前一個水滴撞擊桶底的聲音。

2聽到某次響聲時開始用秒表計時,并數(shù)“0”,以后每聽到1次響聲就順次加1,數(shù)到“100”時停止計時。

3用尺子量出水龍頭滴水處到桶底的高度。

如果停止計時的時候,秒表上的讀數(shù)是50 s,水龍頭滴水處到桶底的高度為1225 cm,請你根據(jù)以上實驗及其數(shù)據(jù),計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______。

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【題目】如圖所示為一實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置的示意圖,A為光源,B為光電接收器,AB均固定在車身上,C為小車的車輪,D為與C同軸相連的齒輪。車輪轉(zhuǎn)動時,A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號,被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號,由電子電路記錄和顯示。若實驗顯示單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為n,累計脈沖數(shù)為N,試完成下列問題的解答:

1要測出小車的速度和行程,還必須測量的物理數(shù)據(jù)有哪些?

2推導(dǎo)小車速度的表達(dá)式。

3推導(dǎo)小車行程的表達(dá)式。

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【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,將一個水平放置的金屬棒ab以水平初速度V0拋出,設(shè)運(yùn)動的整個過程中棒的取向不變且不計空氣阻力,則金屬棒在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小將( )

A.越來越大
B.越來越小
C.保持不變
D.無法確定

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【題目】矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向,下列各圖中正確的是( )

A.
B.
C.
D.

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【題目】如圖所示,物體A放在固定的斜面B上,在A上施加一個豎直向下的恒力F,下列說法中正確的有(

A.若A原來是靜止的,則施加力F后,A仍保持靜止

B.若A原來是靜止的,則施加力F后,A將加速下滑

C.若A原來是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度不變

D.若A原來是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度將減小

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的光滑小球恰好放在質(zhì)量為M木塊的圓弧槽中,它左邊的接觸點為A,槽的半徑為R,且OA與水平線成角,通過實驗知道,當(dāng)增大拉力F時,小球可以從槽中滾出來,各種摩擦及繩和滑輪的質(zhì)量不計,當(dāng)小球恰好能滾出圓弧槽時

A小球會向前滾出圓槽

B桌面對圓槽的支持力大于m+Mg

C小球的加速度為

D拉力F的大小為

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