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【題目】如圖所示,輕彈簧的一端固定在傾角為α的光滑斜面的底端E,另一端與質量為m的物體C相連,O點是彈簧為原長時物體C的位置,而A點為物體C的平衡位置,此時彈簧被壓縮的長度為x0.如果在一外力作用下,物體由點A沿斜面向上緩慢移動了2x0距離而到達B點,則在此過程中該外力所做功為_____

【答案】2x0mgsinα

【解析】

[1]設物體向上的位移為x時外力大小為F.由平衡條件和胡克定律得:

F+kx0x)=mgsinα

可得:Fmgsinαkx0+kx

可知,Fx是線性關系,可根據(jù)F的平均值求F做的功

x0時,物體處于平衡位置,應有:

kx0mgsinα

Fmgsinαkx0+kx:F0

x2x0時有:F2mgsinα

所以在此過程中該外力所做功為:W2x0mgsinα

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 圖是在高山湖泊邊拍攝的一張風景照片,湖水清澈見底,近處湖面水下的景物(石塊、砂礫等)都看得很清楚,而遠處則只看到對岸山峰和天空彩虹的倒影,水面下的景物則根本看不到。請說明這是為什么?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。水平氣墊導軌(軌道與滑塊間的摩擦力忽略不計)上裝有兩個光電計時裝置CD,可記錄遮光片的遮光時間;滑塊AB靜止放在導軌上。

實驗步驟如下:

①調節(jié)氣墊導軌水平;

②測量滑塊A、B的質量分別為mAmB;

③測量滑塊A、B上遮光片的寬度分別為d1、d2

④給滑塊A一個向右的瞬時沖量,讓滑塊A經過光電計時裝置C后,再與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞,之后BA依次通過光電計時裝置D

⑤待B、A完全通過光電計時裝置D后用手按。

⑥記錄光電計時裝置C顯示的時間t1和裝置D顯示的時間t2、t3.

回答下列問題:

1)調節(jié)氣墊導軌水平時,判斷導軌水平的方法是_____

2)完成上述實驗步驟需要的測量工具有_____(填選項前的字母代號)

A.天平 B.秒表 C.刻度尺 D.游標卡尺

3)按照該同學的操作,若兩滑塊相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為_____(用實驗中測量的量表示)。

4)通過實驗來驗證動量守恒定律,不論采用何種方案,都要測得系統(tǒng)內物體作用前后的速度。用光電計時裝置,比用打點計時器測速度的優(yōu)勢是_____(寫出一條即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某彗星繞太陽運行的軌跡是一個橢圓,其運動周期是月球繞地球運動周期的8倍,則關于該彗星下列說法正確的是( 。

A.彗星在近日點處的線速度大于在遠日點處的線速度

B.彗星的角速度始終不變

C.彗星在近日點處的加速度小于在遠日點處的加速度

D.該彗星的橢圓軌道半長軸是月亮的橢圓軌道半長軸的4

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【題目】一小球自高處自由下落,當它與水平地面每碰撞一次后,速度大小減小為碰撞前的,不計空氣阻力,,則下列說法正確的是(

A.第一次下落的時間與第二次下落的時間之比為

B.第二次彈起的高度為第一次彈起時高度的

C.小球運動的總時間約為

D.小球運動的總位移為

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【題目】如圖所示,2019個質量均為m的小球通過完全相同的輕質彈簧(在彈性限度內)相連,在水平拉力F的作用下,一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運動,設12之間彈簧的彈力為F1-2,23間彈簧的彈力為F2-3,20182019間彈簧的彈力為F2018-2019,則下列結論正確的是( 。

A.23

B.從左到右每根彈簧長度之化為123

C.如果突然撤去拉力F,撤去F瞬間,其余每個球的加速度依然為a,但第2019個小球的加速度除外

D.如果12兩個球間的彈簧從第1個球處脫落,那么脫落瞬間第1個小球的加速度為0,第2個小球的加速度為2a,其余小球加速度依然為a

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學做“探究彈簧彈力與彈簧伸長量關系”的實驗,他采用如圖甲所示裝置,質量不計的彈簧下端掛一個砝碼盤,在盤中增添砝碼,改變彈簧的彈力。根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)做出砝碼盤中砝碼重力與彈簧伸長量x的關系圖像,如圖乙所示:(g=10m/s2

(1)從圖乙可以看出在0.5~2.0cm范圍內彈力大小與彈簧伸長量呈線性關系。由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m;形變量大于2.0cm的范圍內,彈力大小與彈簧伸長量呈非線性關系的原因是________;

(2)結合圖乙可求得砝碼盤的質量為_________kg,未考慮砝碼盤的質量會導致彈簧勁度系數(shù)的測量結果與真實值相比________(選填“偏大”“偏小”或“無影響”);

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【題目】下面一段話摘自2010.5.6《環(huán)球時報》:“X37B空天飛機被認為是承擔了美軍太空戰(zhàn)職能的航天器。世界各地天文愛好者經過近一個月的通力合作,竟然捕捉到了一條絕密軌道。根據(jù)觀測:X37B是在一個傾角39.9度的近圓軌道上運行,它每90分鐘繞地球轉一圈,每4天飛臨同一地點!边@一段話中的“它每90分鐘繞地球轉一圈”,我們可以理解為它是在近地軌道上飛行,其中的“90分鐘”應該是一個大約數(shù)。請你根據(jù)下面的條件:衛(wèi)星軌道平面傾角為39.9度(即衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面的夾角為39.9度),周期很接近90 min,且每4整天飛臨地面上的同一地點的正圓軌道。計算它的周期和距離地面的高度的數(shù)值。(計算時把地球看作半徑為6.37×103 km的均勻球體,地面處的重力加速度g9.80 m/s2,結果保留三位有效數(shù)字。)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為2m的物體B靜止在光滑水平面上,物體B的左邊固定有輕質彈簧,質量為m的物體A以速度v向物體B運動并與彈簧發(fā)生作用,從物體A接觸彈簧開始到離開彈簧的過程中,物體AB始終沿同一直線運動,以初速度v方向為正,則(  )

A. 此過程中彈簧對物體B的沖量大小大于彈簧對物體A的沖量大小

B. 彈簧的最大彈性勢能為mv2

C. 此過程彈簧對物體B的沖量為mv

D. 物體A離開彈簧后的速度為-v

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