【題目】光滑水平面上放著質(zhì)量，mA＝1kg 的物塊 A 與質(zhì)量 mB＝2kg 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 間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與 A、B 均不拴接），用手擋住B不動， 此時彈簧彈性勢能 EP＝49J。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，繩在短暫時間內(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＝0.5m， B恰能到達(dá)最高點(diǎn) C。g＝10m/s2，求

（1）繩拉斷后物塊 B 到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)的速度大小；

（2）繩拉斷過程繩對 B 的沖量 I 的大小；

（3）繩拉斷過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能大小。

【答案】（1）5m/s；（2）4Ns；（3）24J。

【解析】

（1）設(shè)B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：mBg=mB
B由最低點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)C這一過程應(yīng)用動能定理：-2mBgR=mBvc2-mBvB2

解得：vB=5m/s。
（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長度時B的速率為v1，取向右為正方向，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化給B的動能，Ep=mBv12
根據(jù)動量定理有：I=mBvB-mBv1

解得：I=-4 Ns，其大小為4Ns

（3）繩拉斷過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能大小： 。

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】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律，物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz。

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點(diǎn)________和__________之間某時刻開始減速。

（2）打計數(shù)點(diǎn)5時，物塊對應(yīng)的速度大小為_________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=_________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B來驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài)；

c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡鎖鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；

e.按下電鈕放開卡鎖，同時使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計時器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時間t1和t2.

(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是_______________________________

(2)利用上述測量的物理量，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是_________________．

(3)利用上述物理量寫出被壓縮彈簧的彈性勢能大小的表達(dá)式為______________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，重為G的光滑球在傾角為θ的斜面和豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將此斜面換成材料和質(zhì)量相同，但傾角θ稍小一些的斜面，以下判斷正確的是 (　　)

A. 球?qū)π泵娴膲毫υ龃?/span>

B. 球?qū)π泵娴膲毫p小

C. 斜面可能向左滑動

D. 地面受到的壓力變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，另一點(diǎn)電荷P從很遠(yuǎn)以初速度v0射入點(diǎn)電荷O的電場，在電場力作用下的運(yùn)動軌跡是曲線MN.a、b、c是以O為中心、Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個圓，Rc-Rb＝Rb-Ra.1、2、3、4為軌跡MN與三個圓的一些交點(diǎn).以|W12|表示點(diǎn)電荷P由1到2的過程中電場力做功的大小，|W34|表示由3到4的過程中電場力做功的大小，則(　　)

A. |W12|＝2|W34|

B. |W12|＞2|W34|

C. P、O兩電荷可能同號，也可能異號

D. P的初速度方向的延長線與O之間的距離可能為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲車以10m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，乙車以4m/s的速度與甲車同向做勻速直線運(yùn)動，甲車經(jīng)過乙車旁邊開始以0.5m/s2的加速度剎車，從甲車剎車開始計時，求：

（1）乙車在追上甲車前，兩車相距最大的距離．

（2）乙車追上甲車所用的時間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把一個帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處有另一帶電小球B，現(xiàn)給B一個垂直于AB方向的速度v0，則下列說法中正確的是（ ）

A．B球可能做直線運(yùn)動

B．B球的電勢能可能增加

C．A球?qū)球的庫侖力可能對B球不做功

D．B球可能從電勢較高處向電勢較低處運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩個質(zhì)點(diǎn)，分別做勻速圓周運(yùn)動，在相同的時間內(nèi)它們通過的路程之比sA∶sB=2∶3，轉(zhuǎn)過的角度之比A∶B=3∶2，則下列說法正確的是（ ）

A. 它們的半徑之比RA∶RB=2∶3 B. 它們的半徑之比RA∶RB=4∶9

C. 它們的周期之比TA∶TB=2∶3 D. 它們的周期之比TA∶TB=3∶2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案