【題目】如圖所示,兩塊相同平板P1,P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m.P2的上表面光滑,右端固定一輕質(zhì)彈簧.物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為2m且可看作質(zhì)點(diǎn).P1與P以共同速度v0向右運(yùn)動(dòng),與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后P1與P2粘連在一起,P滑上P2直至將彈簧壓縮至最短(彈簧始終在彈性限度內(nèi)).求:
(1)P1、P2剛碰完時(shí)的共同速度v1;
(2)P1與P2碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(3)當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí),P的速度v2;
(4)此過程中彈簧獲得的最大彈性勢能Epm.
【答案】(1) (2) (3) (4)
【解析】試題分析:P1、P2碰撞過程動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律可以求出碰撞后的速度;由能量守恒定律可以求出損失的機(jī)械能;當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí),P1、P2、P三者具有共同速度v3,由動(dòng)量守恒定律可以求出P的速度;由能量守恒定律可以求出彈簧的最大彈性勢能。
(1)P1、P2碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:mv0=2mv1
解得:,方向水平向右
(2)由能量守恒定律可知,P1、P2碰撞過程系統(tǒng)損失的機(jī)械能:
(3)P1、P2、P系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:2mv1+2mv0=4mv2
解得:,方向水平向右
(4)當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí),P1、P2、P三者具有共同速度v2,以向右為正方向,
由動(dòng)量守恒定律得:mv0+2mv0=4mv2
對系統(tǒng),由能量守恒定律得:
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示,此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v,經(jīng)過0.2 s它的速度大小、方向第一次與v相同,再經(jīng)過1.0 s它的速度大小、方向第二次與v相同,則下列判斷中正確的有________
A. 波沿x軸負(fù)方向傳播,波速為5 m/s
B. 波沿x軸正方向傳播,波速為5 m/s
C. 質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反
D. 若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處,則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處
E. 從圖示位置開始計(jì)時(shí),在2.2 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的位移為-20 cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的軌道BCDE,由一半徑為R=2m的光滑圓弧軌道BC和光滑斜直軌道DE分別與粗糙水平面相切連接而成,F(xiàn)從B點(diǎn)正上方H=1.2m的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量m=1kg的物塊,物塊剛好從B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道。已知CD的距離L=4m,物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)物塊第一次滑上斜直軌道DE的最大高度;
(2)物塊最終停在距離D點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m=2.0 kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng),已知物體沿x方向和y方向的x-t圖象和vy-t圖象如圖乙、丙所示,t=0時(shí)刻,物體位于原點(diǎn)O,.g取10 m/s2.根據(jù)以上條件,求:
(1)t=10 s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo);
(2)t=10 s時(shí)刻物體的速度大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F>0為斥力,F<0為引力.a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置.現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則以下判斷正確的是( 。
①乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng),由b到c做減速運(yùn)動(dòng)
②乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)c時(shí)速度最大
③乙分子由a到b的過程中,兩分子間的分子勢能一直減小
④乙分子由b到d的過程中,兩分子間的分子勢能一直增大.
A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】假期里,一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜,對菜刀發(fā)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣,如圖所示,菜刀橫截面為等腰三角形,刀刃前部的橫截面頂角較小,后部的頂角較大,他先后做出過幾個(gè)猜想,其中合理的是
A. 刀刃前部和后部厚薄不勻,僅是為了打造方便,外形美觀,跟使用功能無關(guān)
B. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí),分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)
C. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí),頂角越大,分開其他物體的力越大
D. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí),頂角越小,分開其他物體的力越大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,封閉有一定質(zhì)量理想氣體的氣缸固定在水平桌面上,開口向右放置,活塞的橫截面積為S,活塞通過輕繩連接了以個(gè)質(zhì)量為m的小物體,輕繩跨在定滑輪上.開始時(shí)汽缸內(nèi)外壓強(qiáng)相同,均為大氣壓p0(mg<p0S).汽缸內(nèi)氣體的溫度T0,輕繩處在伸直狀態(tài).不計(jì)摩擦,緩慢降低汽缸內(nèi)溫度,最終使得氣體體積減半,求:
①重物剛離地時(shí)氣缸內(nèi)的溫度T1;
②氣體體積減半時(shí)的溫度T2;
③在下列坐標(biāo)系中畫出氣體狀態(tài)變化的整個(gè)過程.并標(biāo)注相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)值.
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【題目】宇宙中存在一些質(zhì)量相等且離其他恒星較遠(yuǎn)的四顆星組成的四星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對它們的引力作用.設(shè)四星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量均為,半徑均為,四顆星穩(wěn)定分布在邊長為的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,已知引力常量為.關(guān)于四星系統(tǒng),下列說法正確的是( )
A. 四顆星圍繞正方形對角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B. 四顆星的軌道半徑均為
C. 四顆星表面的重力加速度均為
D. 四顆星的周期均為
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【題目】如圖所示,間距為L的光滑水平金屬導(dǎo)軌,水平地放置在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一端接阻值為R的電阻.質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上,其電阻為R0.在拉力F作用下從t=0的時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律為v=vmsinωt,不計(jì)導(dǎo)軌電阻.求:
(1)從t=0到t=時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量.
(2)從t=0到t=時(shí)間內(nèi)拉力F所做的功.
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