質(zhì)量為m1=0.10kg和m2=0.20kg的兩個彈性小球，用輕繩緊緊地捆在一起，以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面做直線運動，后來繩子突然自動斷開，斷開后兩球仍在原直線上運動，經(jīng)時間t=5.0s后兩球相距s=4.5m。求當(dāng)兩球捆在一起時的彈性勢能。

 2.7×10-2J


解析:

用v1和v2表示繩斷開后兩球的速度，由動量守恒得：

（m1+ m2）v0= m1 v1+ m2 v2

由題給條件可知，斷開后經(jīng)ts有：（v1-v2）t=s

令EP表示彈性勢能，由機(jī)械能守恒定律可知：EP+

聯(lián)立上述方程可解得：EP=2.7×10-2J。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，MN、PQ為兩根間距L不等的金屬導(dǎo)線，水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌的一端接阻值為10Ω的電阻R1和電流表，另一端接阻值為5Ω的電阻R2．質(zhì)量為m1=0.1kg的金屬棒放在導(dǎo)軌ab處，以初速V0=8m/s滑到導(dǎo)軌的a′b′處，歷時t=0.08s．導(dǎo)軌在ab處的間距L1=0.5m，在a′b′處的間距L2=1.0m．若金屬棒滑動時始終與導(dǎo)軌接觸良好，直流電流表的示數(shù)保持不變，不計棒與導(dǎo)軌的摩擦及其它電阻的影響．試求：
（1）金屬棒在導(dǎo)軌a′b′處時的速度；
（2）電流表的示數(shù)；
（3）勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E．一絕緣彎桿由兩段直桿和一半徑R=1.6m的四分之一圓弧桿MN組成，固定在豎直面內(nèi)，兩直桿與圓弧桿的連接點分別是M、N，豎直桿PM和水平桿NQ均足夠長，PMN段光滑．現(xiàn)有一質(zhì)量為m1=0.2kg、帶電荷量為+q的小環(huán)套在PM桿上，從M點的上方的D點靜止釋放，恰好能達(dá)到N點．已知q=2×10-2C，E=2×102N/m．g取10m/s2．
（1）求D、M間的距離h1=？
（2）求小環(huán)第一次通過圓弧桿上的M點時，圓弧桿對小環(huán)作用力F的大小？
（3）小環(huán)與NQ間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)將小環(huán)移至距離M點上方h2=14.4m處由靜止釋放，環(huán)與桿之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．問經(jīng)過足夠長的時間，小環(huán)在水平桿NQ上運動通過的總路程s1=
、
、
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?淮南三模）2008年9月25日我國“神舟七號”宇宙飛船成功發(fā)射，9月27日下午四點四十五分十七秒，我國宇航員翟志剛邁出中國人太空第一步，經(jīng)過二十分鐘的太空漫步后，成功返回軌道艙，這標(biāo)志著中國歷史上第一次太空行走成功完成．請回答下列問題：
（1）．現(xiàn)測得“神舟七號”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動的周期為T，已知地球半徑為R，表面的重力加速度為g，求“神舟七號”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動的速度大�。�
（2）．假如宇航員出艙時沒有系安全繩，靠噴出氧氣的反沖來完成太空行走，設(shè)宇航員連同裝備的總質(zhì)量為M=100kg，其中所帶氧氣質(zhì)量為m=0.90kg，已知宇航員呼吸的耗氧率為m0=2×10-4kg/s，氧氣噴出的速度大小為v0=50m/s，每次噴氣時間極短，不考慮噴出氧氣對設(shè)備及宇航員總質(zhì)量的影響．宇航員剛出艙噴出氧氣質(zhì)量為m1=0.2kg后，達(dá)到距飛船S=50m處時再次噴出m2=0.30kg氧氣立即返回飛船，問宇航員是否能安全返回飛船？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E．一絕緣彎桿由兩段直桿和一半徑R=1.6m的四分之一圓弧桿MN組成，固定在豎直面內(nèi)，兩直桿與圓弧桿的連接點分別是M、N，豎直桿PM和水平桿NQ均足夠長，PMN段光滑．現(xiàn)有一質(zhì)量為m1=0.2kg、帶電荷量為+q的小環(huán)1套在PM桿上，從M點的上方的D點靜止釋放，恰好能達(dá)到N點．已知q=2×10-2C，E=2×102N/m．g取10m/s2．
（1）求D、M間的距離h1=？
（2）求小環(huán)1第一次通過圓弧桿上的M點時，圓弧桿對小環(huán)作用力F的大�。�
（3）在水平桿NQ上的N點套一個質(zhì)量為m2=0.6kg、不帶電的小環(huán)2，小環(huán)1和2與NQ間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)將小環(huán)1移至距離M點上方h2=14.4m處由靜止釋放，兩環(huán)碰撞后，小環(huán)2在NQ上通過的最大距離是s2=8m．兩環(huán)間無電荷轉(zhuǎn)移．環(huán)與桿之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．問經(jīng)過足夠長的時間，小環(huán)1的狀態(tài)？小環(huán)1在水平桿NQ上運動通過的總路程s1=？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一正方形平面導(dǎo)線框abcd，經(jīng)一條不可伸長的絕緣輕繩與另一正方形平面導(dǎo)線框a1b1c1d1相連，輕繩繞過兩等高的輕滑輪，不計繩與滑輪間的摩擦．兩線框位于同一豎直平面內(nèi)，ad邊和a1d1邊是水平的．兩線框之間的空間有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界MN和PQ均與ad邊及a1d1邊平行，兩邊界間的距離為h=78.40 cm．磁場方向垂直線框平面向里．已知兩線框的邊長均為l= 40. 00 cm，線框abcd的質(zhì)量為m1 = 0. 40 kg，電阻為R1= 0. 80Ω。線框a1 b1 c1d1的質(zhì)量為m2 = 0. 20 kg，電阻為R2 =0. 40Ω．現(xiàn)讓兩線框在磁場外某處開始釋放，兩線框恰好同時以速度v=1.20 m/s勻速地進(jìn)入磁場區(qū)域，不計空氣阻力，重力加速度取g=10 m/s2.

(1)求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小．

(2)求ad邊剛穿出磁場時，線框abcd中電流的大�。�

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