【題目】質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上，鋼板處于平衡狀態(tài)。一質(zhì)量也為m的物塊甲從鋼板正上方高為h的A處自由落下，打在鋼板上并與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)x0后到達(dá)最低點(diǎn)B；若物塊乙質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊乙與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，還具有向下的速度，已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)。求：

(1)物塊甲和鋼板一起運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的增加量；

(2)物塊乙和鋼板一起運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度vB的大小。

【答案】

【解析】試題分析：物塊先自由下落，機(jī)械能守恒．物塊與鋼板碰撞時(shí)，因碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于相互作用的內(nèi)力，遵守動(dòng)量守恒定律，碰后一起向下運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)，由功能關(guān)系可得彈簧彈性勢(shì)能的增加量；分析過(guò)程同上，物體乙將鋼板壓至B點(diǎn)，形變量和原來(lái)的相同，彈性勢(shì)能增加量仍然為△EP，由功能關(guān)系可求物塊乙和鋼板一起運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小。

(1)設(shè)物塊甲落在鋼板上時(shí)的速度為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

解得：

設(shè)物塊甲與鋼板碰撞后的速度為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

mv0＝2mv1

解得：

根據(jù)題意可得到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能增加量為

(2)設(shè)物塊乙落在鋼板上時(shí)的速度為v0′，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

解得：

設(shè)物塊乙與鋼板碰撞后的速度為v2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

2mv0′＝3mv2

解得：

根據(jù)能量守恒定律可得：

聯(lián)立各式解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法不正確的是_________。

A.沒(méi)有規(guī)則幾何外形的物體不是晶體

B.物體的溫度為0℃時(shí)，分子的平均動(dòng)能卻不為零

C.布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性

E.用活塞壓縮氣缸里的空氣，對(duì)空氣做功4.5×105J，同時(shí)空氣的內(nèi)能增加了3.5×105J，

則空氣從外界吸收熱量1×105J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在第一象限內(nèi)某區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為(-L,0)的A點(diǎn)，粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過(guò)y軸上坐標(biāo)為(0,2L)的C點(diǎn)，電子繼續(xù)前進(jìn)距離L后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，再次回到x軸時(shí)與x軸正方向成45°夾角。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不考慮粒子的重力好粒子之間的相互作用，求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

(2)圓形磁場(chǎng)的最小面積；

(3)電子從進(jìn)入電場(chǎng)到再次回到x軸過(guò)程的總時(shí)間.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶水平部分的長(zhǎng)度＝4.5m，在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下勻速運(yùn)行。質(zhì)量M＝0.49kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在傳送帶左端的光滑平臺(tái)上．質(zhì)量為m＝10g的子彈以v0＝50m/s的速度水平向右打入木塊并留在其中，之后木塊滑到傳送帶上，最后從右輪軸正上方的P點(diǎn)離開(kāi)傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，正好落入車廂中心點(diǎn)Q。已知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.5，P點(diǎn)與車底板間的豎直記度H＝1.8m，與車廂底板中心點(diǎn)Q的水平距離x＝1.2m，取g＝10m/s2，求：

（1）木塊從傳送帶左端到達(dá)右端的時(shí)間；

（2）由于傳送木塊，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示裝置中，質(zhì)量均為m的小球A、B系在等長(zhǎng)度的輕繩OA、OB下端，并都以轉(zhuǎn)速n繞同一豎直軸在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩OA與OB夾角為α，質(zhì)量為2m的物塊C靜止不動(dòng)；若將C換成質(zhì)量為3m的物塊D，要保證在系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，A、B仍在同一水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)D靜止不動(dòng)，則A、B的質(zhì)量和兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速n應(yīng)如何調(diào)整

A. 減少A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速n

B. 保持A、B的質(zhì)量不變，增大轉(zhuǎn)速n

C. 增大A、B的質(zhì)量，減小轉(zhuǎn)速n

D. 增大A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速n

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200 年，它與該恒星的距離為地球到太陽(yáng)距離的100 倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量是

A. 恒星與太陽(yáng)質(zhì)量之比

B. 恒星與太陽(yáng)密度之比

C. 行星與地球質(zhì)量之比

D. 行星與地球表面的重力加速度之比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的是__________.

A．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子

B．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，但原子的能量增大

C．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的裂變反應(yīng)

D．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。

E．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)太小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯思維的完美結(jié)合，下圖可大致表示其實(shí)驗(yàn)和思維的過(guò)程。讓小球由傾角為的光滑斜面滑下，然后在不同的時(shí)分別進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，最后推理出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻加速直線運(yùn)動(dòng)。對(duì)這一過(guò)程的分析，下列說(shuō)法中不正確的是

A. 采用圖甲的斜面實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力的作用，使時(shí)間更容易測(cè)量

B. 讓不同質(zhì)量的球沿相同斜面下滑，可證實(shí)小球均做加速度相同的勻變速運(yùn)動(dòng)

C. 伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)量了物體自由下落的位移與時(shí)間的平方的關(guān)系

D. 圖甲是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，圖丁的情景是經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a所示，質(zhì)量為m的半球體靜止在傾角為θ的平板上，當(dāng)θ從0緩慢增大到90°的過(guò)程中，半球體所受摩擦力Ff與θ的關(guān)系如圖b所示，已知半球體始終沒(méi)有脫離平板，半球體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度為g，則（ ）

A. O～q段圖象可能是直線

B. q﹣段圖象可能是直線

C.

D.

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