【題目】如圖所示,質(zhì)量為mB=1kg的物塊B通過輕彈簧和質(zhì)量為mc=1kg的物塊C相連并豎直放置在水平地面上,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),彈簧的壓縮量為x0=0.1m,另一質(zhì)量為mA=1kg的物塊A從距平衡位置也為x0處由靜止釋放,A、B相碰后立即粘合為一個整體,并以相同的速度向下運動。已知三個物塊均可視為質(zhì)點,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度g=10m/s2,空氣阻力可忽略不計。求:

(1)A、B相碰后的瞬間,整體共同速度v的大小;

(2)A、B相碰后,整體以a=5m/s2的加速度向下加速運動時,地面對物塊C的支持力FN;

(3)若要A、B碰后物塊C能夠離開地面,物塊A由靜止釋放位置距物塊B的高度最小值h多大。

【答案】(1) (2),方向豎直向上(3)

【解析】試題分析:根據(jù)動能定理求出AB碰撞前的速度,結(jié)合動量守恒定律求出碰撞后瞬間整體的共同速度大小;對AB整體分析,根據(jù)牛頓第二定律求出彈簧的彈力,再對C分析,根據(jù)平衡求出地面對物塊C的支持力大小;抓住初狀態(tài)彈簧彈性勢能等于末狀態(tài)彈性勢能,根據(jù)動能定理、動量守恒以及能量守恒定律求出物塊A由靜止釋放位置距物塊B的高度最小值。

(1)對A應(yīng)用動能定理

AB碰撞粘合動量守恒

代入數(shù)據(jù)解得

(2)AB整體應(yīng)用牛頓第二定律

受力分析得

,方向豎直向上

(3)

碰后C恰好能離開地面彈簧伸長量也為x0,初態(tài)彈簧彈性勢能等于末態(tài)彈簧彈性勢能

據(jù)能量守恒

解得

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】如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度為B,A=60°,AOa。在O點放置一個粒子源,可以向各個方向發(fā)射某種帶負電粒子,粒子的比荷為,發(fā)射速度大小都為v,且滿足v,發(fā)射方向由圖中的角度θ表示。對于粒子進入磁場后的運動(不計重力作用),下列說法正確的是(  )

A. 粒子有可能打到A

B. θ=60°飛入的粒子運動時間最短

C. θ<30°飛入的粒子運動的時間都相等

D. AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個學(xué)習(xí)小組先用多用電表粗測某電阻Rx的阻值約為700Ω,再用伏安法準確測量其阻值,給定器材及規(guī)格為:

A.電流表(量程0~10 mA,內(nèi)阻rA約為300Ω);

B.電壓表(量程為0~3 V,內(nèi)阻為rV=1.5kΩ);

C.最大阻值約為100 Ω的滑動變阻器R1;

D.最大阻值為999.9 Ω的電阻箱R2;

E.最大阻值為9999Ω的電阻箱R3;

F.電源E(電動勢約9V);

G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

①將電壓表量程擴大為6V , 應(yīng)在電壓表上_______(填串聯(lián)并聯(lián)”)______(填“R2“R3”)

②如圖-甲所示的儀器已部分連接,為了能正常進行測量并盡可能減少誤差,請將其他部分用實線連接起來。

該小組改裝電壓表后,未改表盤刻度值。電路連接好后進行測量,得到多組數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出電壓表讀數(shù)與電流表讀數(shù)關(guān)系圖如圖-乙所示,則待測電阻的阻值Rx_____Ω。此題

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向右運動的車廂中,用不可伸長的輕繩懸掛的小球穩(wěn)定向左偏,細線與豎直方向成 角,且小球與正下方A點高度差為h=1.8m。小球質(zhì)量為m=4Kg,當?shù)刂亓铀俣热?/span>

(1)求車廂的加速度大小a及小球所受拉力大小F。

(2)若車速達到v=10m/s時車廂開始做勻減速運動,加速度大小仍為a,同時剪斷懸掛小球的輕繩,則小球在車廂內(nèi)落點與A點的水平距離是多少?(已知 ,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一滑塊從固定的斜面底端沖上粗糙的斜面,到達某一高度后返回斜面底端。下列各圖分別表示滑塊在斜面上運動的速度v、動能Ek、重力勢能EP 、機械能E隨時間tx(偏離出發(fā)點的距離)變化的圖象,選斜面底端為零勢能面,則下列圖象可能正確的是(

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電子示波管由電子槍、豎直偏轉(zhuǎn)電極YY'、水平偏轉(zhuǎn)電極XX'和熒光屏組成,當電極YY'XX'所加電壓都為零時,電子槍射出的電予恰好打在熒光屏上的中心點即原點O上,下列說法正確的是

A. 當上極板Y的電勢高于Y',而后極板X的電勢低于X'時,電子將打在第一象限

B. 電子從發(fā)射到打到熒光屏的時間與偏轉(zhuǎn)電極所加電壓大小有關(guān)

C. 電子打到熒光屏?xí)r的動能與偏轉(zhuǎn)電極所加電壓大小有關(guān)

D. 電子通過XX' 時的水平偏轉(zhuǎn)量與YY' 所加電壓大小有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛小汽車(都可視為質(zhì)點)分別處于同一條平直公路的兩條平行車道上,開始時(t=0)乙車在前甲車在后,兩車間距為x 0. t=0甲車先啟動,t=3s時乙車再啟動,兩車啟動后都是先做勻加速運動,后做勻速運動,v-t圖象如圖所示。根據(jù)圖象,下列說法正確的是

A. 兩車加速過程,甲的加速度比乙大

B. x0=80m,則兩車間間距最小為30m

C. 若兩車在t=5 s時相遇,則在t=9s時再次相遇

D. 若兩車在t=4s時相遇,則在t=1 0s時再次相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平軌道相切.質(zhì)量均為m的小球A、B用輕桿連接.置于圓軌直上,A位于圓心O的正下方,BO點等高,某時刻將它們由靜止釋放,最終兩球都在水平面上運動,下列說法正確的是

A. 下滑過程中重力對B做功的功率一直增大

B. B滑到圓軌道最低點時的速度為.

C. 下滑過程中B的機械能減小

D. 整個過程中輕桿對A做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在直角坐標系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,充滿了方向均垂直紙面向里的勻強磁場,區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強度大小為B0,區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強度大小可調(diào), C點坐標為(4L,3L),M點為OC的中點。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場Ⅱ中,速度大小為 ,不計粒子所受重力,粒子運動軌跡與磁場區(qū)域相切時認為粒子能再次進入磁場。

(1)若粒子無法進入?yún)^(qū)域Ⅰ中,求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強度大小范圍;

(2)若粒子恰好不能從AC邊射出,求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強度大小;

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