【題目】彈簧固定于p點,小物塊無連接的壓縮彈簧于A點,某一時刻突然松開彈簧在彈力的作用下經(jīng)過B點恰好落到小車的最左端,當(dāng)小車和物塊塊的速度達(dá)到最大時恰好運(yùn)動到D點,且與物塊E正碰,設(shè)小車碰到物塊到E后不動,發(fā)生彈性碰撞,,某一時刻再次回到小車M上,已知M之間的摩擦因數(shù),E是光滑圓弧,圓弧半徑為1m,CD、CF光滑且足夠長,落于小車上的速度為,AB之間的距離為

(1)求彈簧的彈性勢能?及物塊上升的最大高度?

(2)若物塊返回到小車上后,小車則向C點運(yùn)動,求:小車速率達(dá)到最大時刻,物塊距離小車左端的距離是多少?

【答案】(1) , (2)

【解析】(1)根據(jù)能量守恒

解得

把速度分解

設(shè)物塊與小車共速為 由動量守恒可得:

解得:

m1m2 碰后交換速度

解得

設(shè)在小車上向左運(yùn)動共速為

動量守恒:

設(shè)第一次小車向右運(yùn)行的位移 加速度

即為小車的長度

設(shè)返回小車向左運(yùn)動的位移為

解得

所以距左端距離為

本題考查了動能定理、牛頓第二定律以及動量守恒定律的的綜合,解題時要搞清物理過程,一般是根據(jù)物理過程發(fā)生的順序一步一步的求解;運(yùn)用動能定理解題,關(guān)鍵選擇好研究的過程,分析過程中有哪些力做功,結(jié)合動能定理列式求解.

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】當(dāng)前我國高鐵事業(yè)發(fā)展迅猛,假設(shè)一輛質(zhì)量為m高速列車在機(jī)車牽引力和恒定阻力f作用下,在水平軌道上由靜止開始啟動,其vt圖象如圖所示,已知0~t1時間內(nèi)為過原點的傾斜直線,t1時刻達(dá)到額定功率P,此后保持功率P不變,在t3時刻達(dá)到最大速度v3,以后勻速運(yùn)動。下列判斷正確的是( )

A. t2時刻,列車的加速度

B. t1t3時間內(nèi),列車的加速度和速度都一直增大

C. t3時刻以后,機(jī)車的牽引力為零

D. 該列車的機(jī)車牽引力最大值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直固定放置的粗糙斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD在B點相切,圓弧軌道的半徑為R,圓心O與A、D在同一水平面上,C點為圓弧軌道最低點,∠COB==30°,F(xiàn)使一質(zhì)量為m的小物塊從D點無初速度地釋放,小物塊與粗糙斜面AB間的動摩擦因數(shù)μ<tan,則關(guān)于小物塊的運(yùn)動情況,下列說法正確的是

A、小物塊可能運(yùn)動到A

B、小物塊經(jīng)過較長時間后會停在C點

C、小物塊通過圓弧軌道最低點C時,對C點的最大壓力大小為3mg

D、小物塊通過圓弧軌道最低點C時,對C點的最壓力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為驗證在自由落體過程中物體的機(jī)械能是守恒的,某同學(xué)利用DIS設(shè)計了一個實驗,實驗裝置如圖甲所示,圖中A為電磁鐵,B為光電門.有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球通過電磁鐵從A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H,光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,且小球直徑d遠(yuǎn)小于A、B間的距離H.則:

(1)小球經(jīng)過光電門B時的速度vB表達(dá)式為_____;
(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實驗,作出-H的變化圖象如圖乙所示,當(dāng)圖線斜率

k=________時(用已知量g、d表示),可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒;
(3)實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量Ek總是稍小于重力勢能減少量EP,增加下落高度后,EP-Ek_______增加(選填增加”、“減小”、“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的四分之一圓弧軌道,半徑為r、間距為L,軌道電阻不計。在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,F(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始,在拉力作用下以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動至ab處,則該過程中( )

A. 通過R的電流方向為由內(nèi)向外

B. 通過R的電流方向為由外向內(nèi)

C. R上產(chǎn)生的熱量為

D. 通過R的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶,如圖所示,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,且外側(cè)略高于內(nèi)側(cè),當(dāng)汽車行駛的速率為v0時,汽車恰好能安全通過彎道,則在該彎道處(  )

A. 若增大路面的傾斜度,v0的值變大

B. 車速只要低于v0,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動

C. 當(dāng)路面結(jié)冰時,v0的值變小

D. 當(dāng)路面更加粗糙時,v0的值變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一小球從某高處水平拋出,最初2s內(nèi)小球動能Ek隨時間t變化的圖象如圖所示,不計空氣阻力,取g=10m/s2.根據(jù)圖象信息,下列說法正確的是( 。

A. 小球的質(zhì)量為1.25kg

B. 小球2s末的速度為20m/s

C. 小球在最初2s內(nèi)下降的高度為40m

D. 小球2s末所受重力的瞬時功率為25W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道的B點與水平地面相切,其半徑為R.質(zhì)量為m的小球由A點靜止釋放,求:

1)小球滑到最低點B時,小球速度v的大;

2)小球剛到達(dá)最低點B時,軌道對小球支持力FN的大;

3)小球通過粗糙的水平面BC滑上固定光滑曲面,恰達(dá)最高點D,后返回滑到到水平面BC的中點停下,求D到地面的高度為h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室提供了下列器材來測定電阻R的阻值:

A.待測電阻R(阻值約10 kΩ

B.滑動變阻器R101 kΩ

C.電阻箱R0(最大阻值99999.9 Ω

D.靈敏電流計G500 μA,內(nèi)阻不可忽略)

E.電壓表V3V,內(nèi)阻約3 kΩ

F.直流電源E3V,內(nèi)阻不計)

G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

1甲同學(xué)用圖a所示的電路進(jìn)行實驗。

①請在圖b中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物電路的連接________;

②先將滑動變阻器的滑動頭移到__________(填)端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)R1使電流計指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流I1;

③斷開S1,保持R1不變,調(diào)整電阻箱R0阻值在10kΩ左右,再閉合S2,調(diào)節(jié)R0阻值使得電流計讀數(shù)為__________時,R0的讀數(shù)即為電阻的阻值。

2 乙同學(xué)查得該靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg,采用圖c進(jìn)行實驗,改變電阻箱電阻R0的值,讀出電流計相應(yīng)的電流I,由測得的數(shù)據(jù)作出R0圖象如圖d所示,圖線縱軸截距為m,斜率為k,則待測電阻R的阻值為__________

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