【題目】如圖所示,傾角θ= 的光滑斜面固定在地面上,質(zhì)量為0.5kg的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn)),A固定,C與斜面底端處的擋板接觸,BC通過輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài),AB間的距離d=3m,F(xiàn)釋放A,一段時(shí)間后AB發(fā)生碰撞,AB碰撞為彈性碰撞,碰撞后立即撤去A,取g=10m/s2,sin37°=0.6cos37°=0.8

1)求AB碰撞前瞬間A的速度大小v0;

2)若B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)(此時(shí)BC未接觸,彈簧仍在彈性限度內(nèi)),彈簧的彈性勢能增量Ep=10.8J,求B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離x;

3)若C剛好要離開擋板時(shí),B的功能Ek=8.7J,求彈簧的勁度系數(shù)k。

【答案】16m/s。(20.6m。(360N/m

【解析】

1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:

解得:

v0=6m/s

2)設(shè)碰撞后瞬間A、B的速度大小分別為v1、v2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:

AB碰撞過程機(jī)械能守恒,有:

解得:

A、B碰撞后,對(duì)B沿斜面向下壓縮彈簧至B速度為零的過程,根據(jù)能量守恒定律有:

解得:

x=0.6m

3AB碰撞前,彈簧的壓縮量為:

當(dāng)C恰好要離開擋板時(shí),彈簧的伸長量為:

可見,在B開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到C剛好要離開擋板的過程中,彈簧的彈性勢能的改變量為零,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:

解得:

k=60N/m

練習(xí)冊(cè)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,銅盤安裝在水平的銅軸上,磁感線垂直穿過銅盤;兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤邊緣接觸,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤,電阻R就有電流通過。則下列說法正確的是

A. 銅盤繞銅軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),沿半徑方向上的金屬切割磁感線,產(chǎn)生電動(dòng)勢

B. 回路中恒定電流的大小與銅盤轉(zhuǎn)速無關(guān)

C. 回路中的電流大小和方向都作周期性變化

D. 回路中電流方向 不變,從M經(jīng)導(dǎo)線流進(jìn)電阻R,再從N流向銅盤

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示:半徑為R的光滑圓柱體固定在課桌邊緣,質(zhì)量為m2m的物體A、B用一根輕繩相連,并分居于圓柱體兩側(cè)。初始時(shí)用手托住B,使繩張直但無作用力。放手后,A會(huì)在繩子作用下向上運(yùn)動(dòng)(不脫離圓柱體),當(dāng)A到達(dá)圓柱體最高點(diǎn)瞬間(  )

A.物體A對(duì)圓柱體壓力大小等于mg

B.物體A的動(dòng)能大小等于

C.此時(shí)繩子拉力大小等于

D.物體B的重力勢能損失量等于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

(1)下列說法中正確的是______;(填字母代號(hào))

A.該實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力

B.為簡便起見,每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長度要一樣

C.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…以并聯(lián)方式掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚒0训?/span>1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1,…;橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出,根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字);

(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖所示,根據(jù)圖線形狀,可知對(duì)Wv的關(guān)系做出的猜想肯定不正確的是________。(填選項(xiàng)字母)

A B

C D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源內(nèi)阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=6Ω,燈L上標(biāo)有“3V,1.5W”的字樣,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P移動(dòng)至最右端時(shí),電流表示數(shù)為1A,燈L恰能正常發(fā)光電流表為理想電表.

1)求電源的電動(dòng)勢;

2)求當(dāng)P移到最左端時(shí),電流表的示數(shù);

3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的Pb段電阻為多大時(shí),變阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究aFm之間的定量關(guān)系。

1)實(shí)驗(yàn)時(shí),必須先平衡小車與木板之間的摩擦力。該同學(xué)是這樣操作的:如圖乙,將小車靜止地放在水平長木板上,并連著已穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板右端的高度,接通電源,用手輕撥小車,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列___的點(diǎn),說明小車在做___運(yùn)動(dòng)。

2)如果該同學(xué)先如(1)中的操作,平衡了摩擦力。以砂和砂桶的重力為F,在小車質(zhì)量M保持不變情況下,不斷往桶里加砂,砂的質(zhì)量最終達(dá)到M,測小車加速度a,作aF的圖象。如圖丙圖線正確的是___。

3)設(shè)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1s2。下圖為用米尺測量某一紙帶上的s1、s2的情況,從圖中可讀出s13.10cm,s2__cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz,由此求得加速度的大小a___m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球甲從A點(diǎn)水平拋出,同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放,兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小相等,方向夾角為60°,已知B、C高度差為h,兩小球質(zhì)量相等,不計(jì)空氣阻力,由以上條件可知(  )

A.兩小球在C點(diǎn)的速度大小為2gh

B.A、B兩點(diǎn)高度差為h

C.甲、乙兩小球在C點(diǎn)具有相同的動(dòng)量

D.兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,R1為定值電阻,R2為可變電阻,E為電源電動(dòng)勢,r為電源內(nèi)電阻,以下說法中正確的是(  )

A.當(dāng)R2R1r時(shí),R2獲得最大功率

B.當(dāng)R1R2r時(shí),R1獲得最大功率

C.當(dāng)R20時(shí),R1獲得最大功率

D.當(dāng)R20時(shí),電源的輸出功率最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為1.5×103kg的小汽車在水平公路上行駛。當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時(shí),路面對(duì)輪胎沿半徑方向的最大靜摩擦力為7.5×103N。下列說法正確的是(  )

A.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B.如果汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度為6m/s,所需的向心力為6×103N

C.為了確保安全,汽車轉(zhuǎn)彎的速度不能超過20m/s

D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過6m/s2

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