【題目】光滑水平面上放著質(zhì)量mA＝1 kg的物塊A與質(zhì)量mB＝2 kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧(彈簧與A、B均不拴接)，用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep＝49 J.在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示.放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R＝0.5 m，B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C.取g＝10 m/s2，求：

(1)繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小___________；

(2)繩拉斷過程繩對(duì)B的沖量I___________；

(3)繩拉斷過程繩對(duì)A所做的功W.___________

【答案】 （1）5 m/s （2）4 N·s （3）8 J

【解析】試題分析：（1）設(shè)B在繩被拉斷后瞬時(shí)的速率為vB，到達(dá)C點(diǎn)的速率為vC，

根據(jù)B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C有： -----①

對(duì)繩斷后到B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C這一過程應(yīng)用動(dòng)能定理：-2mBgR=mBvc2-mBvB2---------②

由①②解得：vB=5m/s．

（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長度時(shí)B的速率為v1，取向右為正方向，

彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化給B的動(dòng)能，Ep=mBv12------③

根據(jù)動(dòng)量定理有：I=mBvB-mBv1 -----------------④

由③④解得：I="-4" Ns，其大小為4Ns

（3）設(shè)繩斷后A的速率為vA，取向右為正方向，

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：mBv1=mBvB+mAvA-----⑤

根據(jù)動(dòng)能定理有：W=mAvA2------⑥

由⑤⑥解得：W=8J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿一直線做往返運(yùn)動(dòng),如圖所示，OA=AB=OC=CD=1 m，O點(diǎn)為x軸上的原點(diǎn)，選取如圖方向?yàn)檎较�，且質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)出發(fā)向x軸的正方向運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)再返回沿x軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是(　　)

A. 質(zhì)點(diǎn)在A→B→C的過程內(nèi)發(fā)生的位移為2 m，路程為4 m

B. 質(zhì)點(diǎn)在B→D的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移為-4 m，路程為4 m

C. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，其位置可用D點(diǎn)的坐標(biāo)-2 m表示

D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，相對(duì)于A點(diǎn)的位移為-3 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電流強(qiáng)度為I的一段通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到的安培力為F.圖中正確標(biāo)示I和F方向的是(　　)

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ＝30°的足夠長的光滑斜面下端與一足夠長的光滑水平面相接，連接處用一光滑小圓弧過渡，斜面上距水平面高度分別為h1＝5 m和h2＝0.2 m的兩點(diǎn)處，各靜置一小球A和B。某時(shí)刻由靜止開始釋放A球，經(jīng)過一段時(shí)間t后，再由靜止開始釋放B球。g取10 m/s2。

(1)為了保證A、B兩球不會(huì)在斜面上相碰，t最長不能超過多少？

(2)若A球從斜面上h1高度處自由下滑的同時(shí)，B球受到恒定外力作用從斜面底端C點(diǎn)以加速度a由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，則a最大為多大時(shí)，A球能追上B球？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】四大措施解決千年凍土問題；2006年7月1日，青藏鐵路實(shí)現(xiàn)了全線貫通，打破了美國的火車旅行家保羅泰魯“有昆侖山脈在，鐵路就永遠(yuǎn)進(jìn)不了拉薩”的斷言，大長了中國人的志氣．在修建青藏鐵路時(shí)，需要解決兩大難題：一是鐵路要穿越“千年凍土”區(qū)，需要保證路基的穩(wěn)定性；二是高原氣壓低、氧氣含量低，需要保證施工人員及乘客的安全性．我國科技工作者在解決兩大難題上做出了許多創(chuàng)新和發(fā)明．

四大措施解決千年凍土問題

①熱棒：天然“制冷機(jī)”

進(jìn)入兩大灘凍土區(qū)，路基兩旁插有一排排碗口粗細(xì)、高約2m的鐵棒（如圖甲）．鐵棒間隔2m，一直向前延伸，我們稱它熱棒．熱棒在路基下還有5m，整個(gè)棒體是中空的，里面灌有液氨，棒的頂端是散熱片，這樣棒體就相當(dāng)于一個(gè)天然“制冷機(jī)”．

②拋石路基：廉價(jià)“土空調(diào)”

在青藏鐵路路基內(nèi)部，還有一種廉價(jià)而有效的“土空調(diào)”，在土層路基中間，填筑了一定厚度的碎石，保證了凍土層的溫度不隨外界氣溫的變化而變化，從而保護(hù)了凍土的完好性．

③遮陽板：隔熱“外衣”

遮陽板路基是在路基的邊坡和坡石上架設(shè)一層用于遮擋太陽輻射的板材，完全消除太陽對(duì)路基的輻射加熱作用．

④以橋代路：“最后絕招”（如圖乙）

增氧機(jī)解決高原氣壓低、氧氣含量低的問題

在沿途建立氧氣制造站、列車配有完整的供氧系統(tǒng)等，確保了施工人員的安全和旅客的乘車的舒適度．

(1)通過閱讀材料，談?wù)勄嗖罔F路蘊(yùn)含的物理知識(shí)（至少舉出兩點(diǎn)）．

(2)試分析說明，天然“制冷機(jī)”（或廉價(jià)“土空凋”）的工作原理．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車在平直的路面上v0=18m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，由于前方有情況而緊急剎車，制動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在3s內(nèi)前進(jìn)了36m。問：

（1）剎車后的3s內(nèi)的平均速度是多少？

（2）汽車剎車的加速度的大小是多少？

（3）剎車后經(jīng)過4s和6s，汽車的位移分別為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示電路測(cè)量一毫安表的內(nèi)阻，

現(xiàn)提供器材如下：

a. 待測(cè)毫安表（量程為3mA，內(nèi)阻約300Ω）

b. 電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻不計(jì)）

c. 定值電阻Ｒ０（作保護(hù)電阻用，阻值有400Ω、800Ω、2000Ω三個(gè)電阻備選）

d. 電阻箱R

e. 開關(guān)S，導(dǎo)線若干

（1）為了保護(hù)整個(gè)電路，定值電阻Ｒ０應(yīng)選_______Ω阻值的電阻;

（2）該同學(xué)先把電阻箱調(diào)到最大值，閉合開關(guān)S，接著調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R1時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之一處，再調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R2時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之二處，則毫安表的內(nèi)阻RA=__________（用R0、R1、R2表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一條形磁鐵放在水平桌面上，在它的正中央上方固定一直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，若給導(dǎo)線通以垂直于紙面向里的電流，則（ ）

A. 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大 B. 磁鐵對(duì)桌面的壓力減少

C. 桌面對(duì)磁鐵沒有摩擦力 D. 磁鐵所受的合力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩物體從同一點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，由A、B兩物體的速度—時(shí)間圖象（如圖）可知下述說法中正確的是（ ）

A. A、B兩物體同時(shí)從同一位置向同一方向運(yùn)動(dòng)

B. A、B兩物體自同一時(shí)刻向不同方向運(yùn)動(dòng)

C. A、B兩物體在A出發(fā)后4s時(shí)，相距20m

D. 在前4s內(nèi)A、B兩物體之間的距離越來越大

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