【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧．滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑．質(zhì)量為m2＝3kg的物體2（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在滑道的B點(diǎn)，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1（可視為質(zhì)點(diǎn)）自A點(diǎn)由靜止釋放．兩物體在滑道上的C點(diǎn)相碰后粘為一體（g＝10m/s2）．求：

(1)物體1從釋放到與物體2相碰的過(guò)程中，滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離；

(2)若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能；

(3)物體1、2最終停在何處。

【答案】（1）（2）

（3）所以、最終停在D點(diǎn)左端離D點(diǎn)距離為0．05m處

【解析】試題分析：（1）從釋放到與相碰撞過(guò)程中，、組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)水平位移大小，水平位移大小，有：

可以求得

（2）設(shè)、剛要相碰時(shí)物體1的速度，滑道的速度為，由機(jī)械能守恒定律有

由動(dòng)量守恒定律有

物體1和物體2相碰后的共同速度設(shè)為，由動(dòng)量守恒定律有

彈簧第一次壓縮最短時(shí)由動(dòng)量守恒定律可知物體1、2和滑道速度為零，此時(shí)彈性勢(shì)能最大，設(shè)為。從物體1、2碰撞后到彈簧第一次壓縮最短的過(guò)程中，由能量守恒有

聯(lián)立以上方程，代入數(shù)據(jù)可以求得，

（3）分析可知物體1、2和滑道最終將靜止，設(shè)物體1、2相對(duì)滑道CD部分運(yùn)動(dòng)的路程為s，由能量守恒有

帶入數(shù)據(jù)可得

所以、最終停在D點(diǎn)左端離D點(diǎn)距離為0．05m處

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，一鈉燈發(fā)出的波長(zhǎng)為589nm的光，在距雙縫1.00m的屏上形成干涉圖樣。圖樣上相鄰兩明紋中心間距為0.350cm，則雙縫的間距為　(　　)
A.2.06×10-7m
B.2.06×10-4m
C.1.68×10-4m
D.1.68×10-3m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=1．0×102V/m，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒自y軸上某點(diǎn)開(kāi)始以初速度v0=2．0×104m/s垂直y軸水平向右進(jìn)入電場(chǎng)，該微粒的比荷q/m=1．0×108C/kg。微粒在電場(chǎng)力作用下，向下偏轉(zhuǎn)，經(jīng)x軸時(shí)，與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x0=4．0cm，在x軸下方恰好存在與微粒剛進(jìn)入x軸下方時(shí)速度方向平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小也為E，方向如圖所示（微粒重力和空氣阻力均不計(jì)）。求：

（1）微粒出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)；

（2）微粒經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的速度v大小和方向；

（3）微粒在第四象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）小明同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)定某一金屬絲的直徑，測(cè)得的結(jié)果如圖1所示，則該金屬絲的直徑d=__________mm。然后他又用游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)該金屬絲的長(zhǎng)度，測(cè)得的結(jié)果如圖2所示，則該工件的長(zhǎng)度L=__________cm。

（2）然后小明又用多用電表粗略測(cè)量某金屬電阻絲的電阻Rx約為5．0Ω，為了盡可能精確地測(cè)定該金屬絲的電阻，且測(cè)量時(shí)要求通過(guò)金屬絲的電流在0～0．5A之間變化．根據(jù)下列提供的實(shí)驗(yàn)器材，解答如下問(wèn)題：

A、量程0．1A，內(nèi)阻r1=1Ω的電流表A1

B、量程0．6A，內(nèi)阻約為0．5Ω的電流表A2

C、滑動(dòng)變阻器R1全電阻1．0Ω，允許通過(guò)最大電流10A

D、滑動(dòng)變阻器R2全電阻100Ω，允許通過(guò)最大電流0．1A

E、阻值為59Ω的定值電阻R3

F、阻值為599Ω的定值電阻R4

G、電動(dòng)勢(shì)為6V的蓄電池E

H、電鍵S一個(gè)、導(dǎo)線若干

①根據(jù)上述器材和實(shí)驗(yàn)要求完成此實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量該金屬絲電阻Rx的實(shí)驗(yàn)原理圖（圖中元件用題干中相應(yīng)的元件符號(hào)標(biāo)注）。

②實(shí)驗(yàn)中測(cè)得電表A1示數(shù)為I1，A2表示數(shù)為I2，其它所選的物理量題目中已給定，請(qǐng)寫(xiě)出電阻絲的電阻表達(dá)式Rx= ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度與物體所受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。下圖為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砂的砂桶（總質(zhì)量為m），D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板。

若保持砂和砂桶質(zhì)量m不變，改變小車(chē)質(zhì)量M，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量M及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表所示。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與M的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)谙聢D所示的方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)?shù)奈锢砹拷⒆鴺?biāo)系，并作出圖線。

（2）從圖線中得到F不變時(shí)，小車(chē)加速度a與質(zhì)量M之間存在的關(guān)系是_________。

（3）某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時(shí)，把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車(chē)的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是 _______，圖線上部彎曲的原因是 _____。

（4）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為了探究?jī)蓚�(gè)物理量之間的關(guān)系，要保持第三個(gè)物理量不變，這種探究方法叫做 __________法。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B球的質(zhì)量相等，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，傾角為θ的斜面光滑，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，在細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下，大小均為gsinθ

B. B球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，小于gsinθ

C. A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為2gsinθ

D. 彈簧有收縮的趨勢(shì)，B球的瞬時(shí)加速度向上，A球的瞬時(shí)加速度向下，瞬時(shí)加速度都不為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】16世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開(kāi)啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元。在以下說(shuō)法中，與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是( )

A. 四匹馬拉的車(chē)比兩匹馬拉的車(chē)跑得快；這說(shuō)明，物體受的力越大，速度就越大

B. 一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來(lái)；這說(shuō)明，靜止?fàn)顟B(tài)才是物體長(zhǎng)時(shí)間不受力時(shí)的“自然狀態(tài)”

C. 兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快

D. 一個(gè)物體維持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不需要力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。已知小車(chē)質(zhì)量M，砝碼盤(pán)質(zhì)量m0，所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f＝50Hz.其部分實(shí)驗(yàn)步驟：

A．按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車(chē)后，使小車(chē)能沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng)；

C．取下細(xì)繩和砝碼盤(pán)，記下砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量m；

D．將小車(chē)置于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器旁，先放開(kāi)小車(chē)，再接通電源，打出一條紙帶，由紙帶求得小車(chē)的加速度a；

E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤(pán)，改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)B—D步驟，求得小車(chē)在不同合外力F作用下的加速度。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)以上實(shí)驗(yàn)步驟中，有錯(cuò)誤的是______和_________。

(2)按上述方案做實(shí)驗(yàn)，______（“是”或“否”）要求砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量________小車(chē)的質(zhì)量（“遠(yuǎn)小于”或“遠(yuǎn)大于”）。

(3)實(shí)驗(yàn)中某條紙帶如圖，由該紙帶可得小車(chē)加速度a＝________m/s2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用OA、OB、AB三根輕質(zhì)絕緣繩懸掛兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，兩球帶等量同種電荷，三根繩子處于拉伸狀態(tài)，它們構(gòu)成一個(gè)正三角形．此裝置懸掛在O點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)裝置自然下垂．現(xiàn)在用絕緣物體對(duì)小球B施加一個(gè)水平力F，使裝置靜止在圖乙所示的位置，此時(shí)OA豎直．設(shè)在圖甲所示的狀態(tài)下OB對(duì)小球B的作用力大小為T(mén)，在圖乙所示的狀態(tài)下OB對(duì)小球B的作用力大小為T(mén)'，下列判斷正確的是（ ）

A．T'=2T B．T'＜2T

C．T'＞2T D．條件不足，無(wú)法確定

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