【題目】如圖所示，CDE為光滑的軌道，其中ED段是水平的，CD段是豎直平面內(nèi)的半圓，與ED相切于D點(diǎn)，且半徑R=0.5m。質(zhì)量m=0.2kg的小球B靜止在水平軌道上，另一質(zhì)量M=0.2kg的小球A前端裝有一輕質(zhì)彈簧，以速度v0向左運(yùn)動并與小球B發(fā)生相互作用。小球A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，若小球B與彈簧分離后滑上半圓軌道，并恰好能過最高點(diǎn)C，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）小球B與彈簧分離時的速度vB多大；

（2）小球A的速度v0多大；

（3）彈簧最大的彈性勢能EP是多少？

【答案】（1）vB=5m/s；（2）v0=5m/s；（3）EP=1.25J

【解析】

（1）設(shè)小球B恰好過C點(diǎn)時速度為vC，則有

①

②

聯(lián)立①②解得：vB=5m/s

（2）小球B與彈簧分離前后，小球A、B及彈簧系統(tǒng)：由動量守恒定律及能量守恒定律有

③

④

聯(lián)立③④解得：v0=5m/s

（3）小球A、B及彈簧系統(tǒng)：當(dāng)A、B兩者速度相同時，彈簧有最大彈性勢能Ep，設(shè)共同速度為v，由動量守恒定律及能量守恒定律有

⑤

⑥

聯(lián)立⑤⑥解得：EP=1.25J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示．在游樂園中乘坐升降機(jī)，有一種騰云駕霧的感覺。游客被安全帶固定在升降機(jī)座椅上，沿豎直軌道提升到離地面64m的高處，由靜止釋放，為研究方便，可認(rèn)為升降機(jī)先做自由落體運(yùn)動45m．后受到恒力制動．做勻減速運(yùn)動．至離地面4m高處時速度剛好減小到零．然后再緩慢將游客送回地面．取g=10m/s2．求：

（1）游客在自由下落45m時的速度大��；

（2）游客在勻減速階段運(yùn)動的時間；

（3）在勻減速階段．升降機(jī)對游客的作用力與游客體重之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】移動電源（俗稱充電寶）解決了眾多移動設(shè)備的“缺電之苦”，受到越來越多人的青睞。 目前市場上大多數(shù)充電寶的核心部件是鋰離子電池（電動勢3.7 V）及其充放電保護(hù)電路、充放電管理電路、升壓電路等。其中的升壓電路可以將鋰離子電池的輸出電壓提升到手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備所要求的輸入電壓(5 V)。

由于鋰離子電池的材料特性，在電池短路、過高或過低溫度、過度充電或放電等情況下都有可能引起電池漏液、起火或爆炸。為安全起見，中國民航總局做出了相關(guān)規(guī)定，如圖1所示。

為了給智能手機(jī)充電，小明購買了一款移動電源，其銘牌如圖2所示。給手機(jī)充電時該移動電源的效率按80%計(jì)算。

根據(jù)以上材料，請你判斷( )

A.這款移動電源能為手機(jī)提供的最大充電量為8000 mAh

B.這款移動電源充滿電后所儲存的總化學(xué)能為37 Wh

C.乘飛機(jī)出行時，這款移動電源可以托運(yùn)

D.Wh與mAh均為能量單位

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電的粒子以一定的初速度進(jìn)入某點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，沿圖中彎曲的虛線軌跡先后經(jīng)過電場中的a、b兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea，方向與ab連線成角；b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb，方向與ab連線成角，粒子只受電場力的作用，下列說法中正確的是（　�。�

A.粒子帶正電

B.a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)電勢

C.從a到b，系統(tǒng)的電勢能減小

D.粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖中所示B為電源，電動勢E=27V，內(nèi)阻不計(jì)。固定電阻R1=500Ω，R2為光敏電阻。C為平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長l1=8.0×10-2m，兩極板的間距d=1.0×10-2m。S為屏，與極板垂直，到極板的距離l2=0.16m。P為一圓盤，由形狀相同、透光率不同的三個扇形a、b和c構(gòu)成，它可繞AA/軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)細(xì)光束通過扇形a、b、c照射光敏電阻R2時，R2的阻值分別為1000Ω、2000Ω、4500Ω。有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度v0=8.0×106m/s連續(xù)不斷地射入C。已知電子電量e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=9×10-31kg。忽略細(xì)光束的寬度、電容器的充電放電時間及電子所受的重力。假設(shè)照在R2上的光強(qiáng)發(fā)生變化時R2阻值立即有相應(yīng)的改變。

（1）設(shè)圓盤不轉(zhuǎn)動，細(xì)光束通過b照射到R2上，求平行板電容器兩端電壓U1（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。

（2）設(shè)圓盤不轉(zhuǎn)動，細(xì)光束通過b照射到R2上，求電子到達(dá)屏S上時，它離O點(diǎn)的距離y。（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。

（3）轉(zhuǎn)盤按圖中箭頭方向勻速轉(zhuǎn)動，每3秒轉(zhuǎn)一圈。取光束照在a、b分界處時t=0，試在圖中給出的坐標(biāo)紙上，畫出電子到達(dá)屏S上時，它離O點(diǎn)的距離y隨時間t的變化圖線（0~6s間）。要求在y軸上標(biāo)出圖線最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值。（不要求寫出計(jì)算過程，只按畫出的圖線就給分）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙斜面傾角θ＝37°，斜面寬a為3 ｍ，長b為4 ｍ．質(zhì)量為0.1 kg的小木塊從斜面A點(diǎn)靜止釋放，釋放同時用與斜面底邊BC平行的恒力F推該小木塊，小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0．5（g取10m/s2，sin37°＝0．6，cos37°=0．8）．

（1）若F大小為0，求木塊到達(dá)底邊所需的時間t1

（2）若木塊沿斜面對角線從點(diǎn)A運(yùn)動到點(diǎn)C，求力Ｆ的大小及A到C所需時間t2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動，F隨時間t變化的圖線如圖所示，則：(　 　)

A. t＝1s時物塊的速率為1m/s

B. t＝2s時物塊的動量大小為4kg·m/s

C. t＝3s時物塊的動量大小為5kg·m/s

D. t＝4s時物塊的速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某時刻的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，此時a波上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向如圖所示，則下列說法正確的是(　　)

A. 兩列波具有相同的波速

B. 此時b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正向上運(yùn)動

C. 一個周期內(nèi)，Q質(zhì)點(diǎn)沿x軸前進(jìn)的距離是P質(zhì)點(diǎn)的1.5倍

D. 在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成20次全振動

E. a波和b波在空間相遇處會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】晚間，甲火車以4 m/s的速度勻速前進(jìn)，當(dāng)時乙火車誤入同一軌道，且以20 m/s的速度追向甲車，當(dāng)乙車司機(jī)發(fā)現(xiàn)甲車時兩車相距僅125 m，乙車立即制動，已知以這種速度前進(jìn)的火車制動后需經(jīng)過200 m才能停止．試求：

（1）是否會發(fā)生撞車事故？

（2）若要避免兩車相撞，乙車剎車的加速度至少應(yīng)為多大？（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后三位）

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同步練習(xí)冊答案