分析 (1)由動量守恒定律求出小車的速度,然后求出小車的動能;
(2)由動量守恒定律與能量守恒定律可以求出最大彈性勢能.
解答 解:(1)對木塊,由動量定理得:I=mv0,
對木塊與小車組成的系統(tǒng)動量守恒,以木塊的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=(M+m)v,
小車的動能:EK=$\frac{1}{2}$Mv2,
解得:EK=$\frac{M{I}^{2}}{2(M+m)^{2}}$;
(2)當小車與木塊速度相等時,彈簧的彈性勢能最大,在此過程中,由能量守恒定律得:
$\frac{1}{2}$mv02=EP+W+$\frac{1}{2}$(M+m)v2,
木塊返回到小車左端過程中,由能量守恒定律得:
$\frac{1}{2}$mv02=2W+$\frac{1}{2}$(M+m)v2,
解得:EP=$\frac{M{I}^{2}}{4m(M+m)}$;
答:(1)木塊返回到小車左端時小車的動能為$\frac{M{I}^{2}}{2(M+m)^{2}}$.(2)彈簧獲得的最大彈性勢能為:$\frac{M{I}^{2}}{4m(M+m)}$.
點評 解決問題首先要清楚研究對象的運動過程.應(yīng)用動量守恒定律時要清楚研究的對象和守恒條件.我們要清楚運動過程中能量的轉(zhuǎn)化,以便從能量守恒角度解決問題.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 玻爾建立了量子理論,成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象 | |
B. | 德布羅意首先提出了物質(zhì)波的猜想,而電子衍射實驗證實了他的猜想 | |
C. | 比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固 | |
D. | β衰變中產(chǎn)生的β射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的 | |
E. | 一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可能只放出三種不同頻率的光子 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 火星探測器的質(zhì)量 | B. | 引力常量 | ||
C. | 火星探測器與火星間的萬有引力 | D. | 火星的第一宇宙速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電阻的熱功率為16W | B. | 該電路的路端電壓為11.3V | ||
C. | t=0時,穿過線圈的磁通量為零 | D. | t=0時,線圈平面位于中性面 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 無論將R2的滑動觸頭P向a端移動還是向b端移動,θ均不會變化 | |
B. | 若將R2的滑動觸頭P向b端移動,則I減小,U減小 | |
C. | 保持滑動觸頭P不動,用較強的光照射R1,則小球重新達到穩(wěn)定后θ變小 | |
D. | 保持滑動觸頭P不動,用較強的光照射R1,則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若發(fā)電機線圈某時刻處于圖示位置,變壓器原線圈的電流瞬時值最小 | |
B. | 經(jīng)過半個周期,電壓表讀數(shù)為0 | |
C. | 發(fā)電機線圈感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=NBSωsinωt | |
D. | 當用戶數(shù)目增多時,電壓表的讀數(shù)不變,電流表讀數(shù)變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | t1時刻,平衡位置為x=2m處的質(zhì)點具有沿+x方向的速度 | |
B. | t2時刻,平衡位置為x=1m處的質(zhì)點具有沿+y方向的速度 | |
C. | 波的傳播速度可能為50m/s | |
D. | t3=0.2s時刻的波形一定與t1時刻相同 |
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