分析 (1)AC碰撞過程動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律可以求出C的質(zhì)量.
(2)12s末B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能守恒;當(dāng)AC與B速度相等時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大.
(3)通過單擺的周期公式T=2π 及在平衡位置時(shí)kl=mg聯(lián)合求解
解答 解:(1)由圖知,C與A碰前速度為v1=9m/s,碰后速度為v2=3m/s,
C與A碰撞過程動(dòng)量守恒,以C的初速度反方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得:
mCv1=(mA+mC)v2,
代入數(shù)據(jù)解得:mC=2kg;
(2)12s,B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能守恒,且當(dāng)A.C與B速度相等時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大,以A的速度方向?yàn)檎较颍?br />由動(dòng)量守恒定律得:
(mA+mC)v3=(mA+mB+mC)v4,
由機(jī)械能守恒定律得:$\frac{1}{2}({m}_{A}+{m}_{C}){v}_{3}^{2}$=$\frac{1}{2}({m}_{A}+{m}_{B}+{m}_{C})$${v}_{4}^{2}$+EP,
代入數(shù)據(jù)解得:EP=9J;
(3)單擺周期公式:T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$;
根據(jù)平衡條件,有:kl=mg
聯(lián)立解得:
T=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$
(4)由題意,根據(jù)公式T=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$
解得k=$\frac{4{π}^{2}m}{{T}^{2}}$
答:(1)物塊C的質(zhì)量為2kg;
(2)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為9J(3)該物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T為2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$(4)本題中彈簧的勁度系數(shù)$\frac{4{π}^{2}m}{{T}^{2}}$
點(diǎn)評(píng) 分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程、正確選擇研究對(duì)象是正確解題的關(guān)鍵,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律、動(dòng)量定理即可正確解題.本題關(guān)鍵是根據(jù)單擺的周期公式和共點(diǎn)力平衡條件列式求解,基礎(chǔ)問題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 面積S一定的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí),穿過線圈平面的磁通量是一定的 | |
B. | 穿過線圈平面的磁通量越小,則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度也越小 | |
C. | 穿過線圈平面的磁通量為零,則線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 | |
D. | 穿過線圈平面的磁通量為零,線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能很大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 如果物體(或系統(tǒng))所受到的合外力為零,則機(jī)械能一定守恒 | |
B. | 做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體,其機(jī)械能不可能守恒 | |
C. | 滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力一定都做負(fù)功 | |
D. | 系統(tǒng)內(nèi)兩物體間相互作用的一對(duì)摩擦力做功的總和不一定等于零 |
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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:選擇題
A. | 物體對(duì)水平桌面的壓力就是重力 | |
B. | 重力的方向可能指向地心 | |
C. | 桿的彈力一定沿桿方向 | |
D. | 物體對(duì)桌面的壓力是桌面發(fā)生形變產(chǎn)生的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體帶正電荷 | |
B. | 物體帶負(fù)電荷 | |
C. | 地面對(duì)斜劈M的支持力大小等于(M+2m)g | |
D. | 地面對(duì)斜劈M的支持力大小大于(M+2m)g |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 由西向東 | B. | 由赤道向兩極 | C. | 由南向北 | D. | 由東向西 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 則銅棒中通的電流大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{3Ba}$ | |
B. | 從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中安培力做的功是$\frac{mgL}{2}$ | |
C. | 擺到最大偏角時(shí)兩根長(zhǎng)輕軟銅線對(duì)銅棒的拉力小于銅棒的重力 | |
D. | 有最大動(dòng)能時(shí)擺角為30° |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 人對(duì)水平底板的壓力小于人受到的重力 | |
B. | 人對(duì)水平底板的壓力與人受到的重力大小相等 | |
C. | 水平底板對(duì)人的支持力大于人對(duì)水平底板的壓力 | |
D. | 水平底板對(duì)人的支持力與人對(duì)水平底板的壓力大小相等 |
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