如圖,a、b 質(zhì)量相等,b上連有一輕質(zhì)彈簧,且靜止在光滑的水平面上,當(dāng)a以速度v向右運動(彈簧一直在彈性限度內(nèi)),則(  )
分析:物體a追上b后,彈簧壓縮,彈力增加,a開始減速,b開始加速,當(dāng)兩者速度相同時,彈簧壓縮的最短,然后a繼續(xù)減速,b繼續(xù)加速,直到分開;物體a與b及彈簧發(fā)生彈性碰撞,系統(tǒng)動量守恒,機械能總量也守恒,根據(jù)守恒定律列式分析.
解答:解:A、物體a追上b后,彈簧壓縮,彈力增加,a開始減速,b開始加速,當(dāng)兩者速度相同時,彈簧壓縮的最短,故A錯誤;
B、當(dāng)兩者速度相等時,彈簧形變量最大,根據(jù)動量守恒定律,有
mv0=(m+m)v
解得
v=
1
2
v0

故此時兩物體的動能都變成
1
4
EK
,彈性勢能Ep=EK-2×(
1
4
EK)=
1
2
EK
,故B正確;
C、D、達到相同速度后,由于彈簧彈力的作用,b繼續(xù)減速,a繼續(xù)加速,直到彈簧恢復(fù)原長;
由于兩物體質(zhì)量相等,動量守恒,機械能也守恒,故速度會互換,即物體A速度變?yōu)関,物體B速度變?yōu)榱,故C錯誤,D也錯誤;
故選B.
點評:本題中兩個物體彈性碰撞,由于質(zhì)量相等,碰撞后速度互換,這是根據(jù)動量守恒和機械能守恒列式得到的一個有用結(jié)論.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時,打點計時器所打的紙帶的一部分.打點頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時間順序先后確定的計數(shù)點(每兩個計數(shù)點間有四個實驗點未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm,①那么小車的加速度大小是
0.52
0.52
m/s2,方向與小車運動的方向相
相反
相反

②若當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz電壓變?yōu)?10V,但該同學(xué)并不知道,那么做實驗的這個同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實際值相比
偏小
偏小
(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)某同學(xué)在驗證牛頓第二定律的實驗中,實驗裝置如圖2所示.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實驗時,細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運動,與小車相連的紙帶上被打出一系列小點.
①實驗中,該同學(xué)測出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)a=
FM
計算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大.若該同學(xué)實驗操作過程沒有錯誤,試分析其原因.(至少寫兩點)
沒有平衡摩擦力
沒有平衡摩擦力
鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M
鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M

②另一同學(xué)在完成同樣的實驗時,每次實驗在吊掛之處逐次增加一個質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則如圖3,下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個數(shù)的變化
D
D

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科目:高中物理 來源: 題型:

一輕質(zhì)彈簧,固定于天花板上的O點處,原長為L,如圖所示,一個質(zhì)量為m的物塊從A點豎直向上拋出,以速度v與彈簧在B點相接觸,然后向上壓縮彈簧,到C點時物塊速度為零,在此過程中無機械能損失,則下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接.第一次只用手托著B物塊于H高度,A在彈簧彈力的作用下處于靜止,現(xiàn)將彈簧鎖定,此時彈簧的彈性勢能為Ep,現(xiàn)由靜止釋放A、B,B物塊剛要著地前瞬間將彈簧瞬間解除鎖定(解除鎖定無機械能損失),B物塊著地后速度立即變?yōu)?,在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升.第二次用手拿著A、B兩物塊,使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài),此時物塊B離地面的距離也為H,然后由靜止同時釋放A、B,B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?.求:
(1)第二次釋放A、B后,A上升至彈簧恢復(fù)原長時的速度v1;
(2)第二次釋放A、B后,B剛要離地時A的速度v2

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科目:高中物理 來源: 題型:

[物理-選修3-5]
(1)下列說法中正確的是
AD
AD

A.光電效應(yīng)實驗證實了光具有粒子性
B.太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)
C.按照玻爾理論,電子沿某一軌道繞核運動,若其圓周運動的頻率是v,則其發(fā)光頻率也是v
D.質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3,當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成一個氘核時,釋放的能量是(m1+m2-m3)c2
(2)光滑水平面上,用彈簧相連接的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物體都以v0=6m/s速度向右運動,彈簧處于原長.質(zhì)量為4kg的物體C靜止在前方,如圖所示,B與C碰撞后粘合在一起運動,求:
①B、C碰撞剛結(jié)束時的瞬時速度;
②在以后的運動過程中,物體A是否會有速度等于零的時刻?試通過定量分析,說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?太原模擬)(1)下列說法正確的是
A
A
(填入選項前的字母,有填錯的不得分).
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
B.大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射兩種不同頻率的光
C.一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的波長太短
D.發(fā)生光電效應(yīng)時,入射光的光強一定,頻率越高,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少
(2)光滑水平面上,用輕彈簧相連接的質(zhì)量均為2kg的A、B兩個物塊都以v0=6m/s的速度向右運動,彈簧處于原長.質(zhì)量為4kg的C靜止在前方,如圖所示,B與C發(fā)生碰撞后粘合在一起運動,在以后的運動中,問:
①彈簧彈性勢能的最大值是多少?
②當(dāng)A的速度為零時,彈簧的彈性勢能是多少?

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