如圖10所示,在光滑的水平面上,物體B靜止,在物體B上固定一個輕彈簧.物體A以某一速度沿水平方向向右運動,通過彈簧與物體B發(fā)生作用.兩物體的質(zhì)量相等,作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep.現(xiàn)將B的質(zhì)量加倍,再使物體A通過彈簧與物體B發(fā)生作用(作用前物體B仍靜止),作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能仍為Ep.則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢能的過程中,第一次和第二次相比( 。

圖10

A.物體A的初動能之比為2∶1?

B.物體A的初動能之比為4∶3?

C.物體A損失的動能之比為1∶1?

D.物體A損失的動能之比為27∶32

B?

解析:分析題意得,彈性勢能的最大值出現(xiàn)在A和B兩物體的速度相等時,設(shè)物體A的初速度為v0,相互作用后的共同速度為v,根據(jù)相互作用過程系統(tǒng)動量守恒得:mv0=2mv,解得v= v0,所以彈簧的最大彈性勢能Ep=mv02-×2mv2=mv02,且Ep=EkA,A物體損失的動能為ΔEkA=mv02-m×(v0)2=EkA,如果將B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍,則有mv0=3mv′,v′=v0

Ep′=mv02-×3mv′2=mv02=EkA′,A物體損失的動能為ΔEkA′=mv02-m×(v0′)2=EkA′,所以要使Ep=Ep′,則物體A的初動能之比為4∶3,所以選項B正確,選項A錯.且得到物體A損失的動能之比為2∶9,所以選項CD錯.綜上所述,本題的正確選項應(yīng)該為B.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖10所示,在光滑絕緣的水平桌面上有四個小球,帶電量分別為-q、Q、-q、Q.四個小球構(gòu)成一個菱形,-q、-q的連線與-q、Q的連線之間的夾角為α.若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則正確的關(guān)系式可能是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖10所示,在光滑的桌面上疊放著一質(zhì)量為ma=2.0 kg的薄木板A和質(zhì)量為mb=3.0 kg的金屬塊B.A的長度l=2.0 m.B上有輕線繞過定滑輪與質(zhì)量為mc=1.0 kg的物塊C相連.B與A之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,最大靜摩擦力可視為等于滑動摩擦力.忽略滑輪質(zhì)量及與軸間的摩擦.起始時令各物體都處于靜止狀態(tài),繩被拉直,B位于A的左端(如圖),然后放手,求經(jīng)過多長時間后B從A的右端脫離(設(shè)A的右端距滑輪足夠遠)?(取g=10 m/s2

圖10

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖10所示,在光滑的水平面上,物體B靜止,在物體B上固定一個輕彈簧.物體A以某一速度沿水平方向向右運動,通過彈簧與物體B發(fā)生作用.兩物體的質(zhì)量相等,作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep.現(xiàn)將B的質(zhì)量加倍,再使物體A通過彈簧與物體B發(fā)生作用(作用前物體B仍靜止),作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能仍為Ep.則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢能的過程中,第一次和第二次相比( 。

圖10

A.物體A的初動能之比為2∶1?

B.物體A的初動能之比為4∶3?

C.物體A損失的動能之比為1∶1?

D.物體A損失的動能之比為27∶32

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科目:高中物理 來源:2014屆江西省紅色六校高三第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖10所示,在光滑絕緣的水平桌面上有四個小球,帶電量分別為-q、Q、-q、Q。四個小球構(gòu)成一個菱形,-q、-q的連線與-q、Q的連線之間的夾角為α。若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則正確的關(guān)系式可能是(    )

A.Cos3α=

B.cos3α=

C.sin3α=

D.sin3α=

 

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