【題目】如圖所示，水平地面上靜止放置一輛長(zhǎng)度為L=1.5m、質(zhì)量mA=4kg的小車(chē)A，小車(chē)的上表面粗糙，小車(chē)與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)；小車(chē)左端固定一輕質(zhì)彈簧，自然長(zhǎng)度為L=0.5m，最右端靜置一質(zhì)量mB=2kg的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）；現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右F=20N的恒力，小車(chē)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，物塊B和彈簧接觸，同時(shí)撤掉恒力F，已知物塊B和小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）水平向右的恒力F作用的時(shí)間t；

（2）彈簧最大壓縮量d=0.3m時(shí)，彈簧的彈性時(shí)能Ep。

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律，有

物塊B的加速度

小車(chē)A的加速度

物塊B的位移

小車(chē)A的位移

根據(jù)位移關(guān)系有

聯(lián)立解得

s

（2）撤掉外力時(shí)，物塊B的速度

撤掉外力時(shí)，小車(chē)的速度

從撤掉外力到彈簧壓縮最短的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量守恒定律

從撤掉外力到彈簧壓縮最短的過(guò)程中，根據(jù)能量關(guān)系

由上式解得

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】某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車(chē)的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤(pán)的總質(zhì)量為m，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線(xiàn)豎直；

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)木板向下勻速運(yùn)動(dòng)；

C.掛上砝碼盤(pán)，接通電源后，再放開(kāi)小車(chē)，打出一條紙帶，由紙帶求出小車(chē)的加速度；

D.改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車(chē)在不同合力作用下的加速度.

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程，回答以下問(wèn)題：

(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（_________）

A.小車(chē)的加速度與砝碼盤(pán)的加速度大小相等

B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中砝碼盤(pán)處于超重狀態(tài)

C.與小車(chē)相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行

D.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤(pán)總重力的一半

E.砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車(chē)的加速度為________m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

(3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車(chē)的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗(yàn)相符合的是（_________）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為豎直固定的四分之一粗糙圓弧軌道，O為圓心，P為圓弧AB的中點(diǎn)，OA水平，OB豎直，軌道半徑R=0.5m，一質(zhì)量m=1kg的小物塊以的速度從A到B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是

A. 在A到B的過(guò)程中合力對(duì)小物塊的沖量為零

B. 在P點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為10W

C. 小物塊在AP段克服摩擦力做的功等于在PB段克服摩擦力做的功

D. 在B點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)圓弧軌道的壓力大小為14N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在水平面上，車(chē)面上右端點(diǎn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊1，水平面上有與車(chē)右端相距為4R的固定的光滑圓弧軌道，其圓周半徑為R，圓周E處的切線(xiàn)是豎直的，車(chē)上表面與地面平行且與圓弧軌道的末端D等高，在圓弧軌道的最低點(diǎn)D處，有另一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊2，兩滑塊質(zhì)量均為m．某人由靜止開(kāi)始推車(chē)，當(dāng)車(chē)與圓弧軌道的豎直壁CD碰撞后人即撤去推力并離開(kāi)小車(chē)，車(chē)碰后靠著豎直壁靜止但不粘連，滑塊1和滑塊2則發(fā)生碰撞，碰后兩滑塊牢牢粘在一起不再分離．車(chē)與地面的摩擦不計(jì)，滑塊1、2與車(chē)面的摩擦系數(shù)均為μ，重力加速度為g，滑塊與車(chē)面的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．

（1）若人推車(chē)的力是水平方向且大小為，則在人推車(chē)的過(guò)程中，滑塊1與車(chē)是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)？

（2）在（1）的條件下，滑塊1與滑塊2碰前瞬間，滑塊1的速度多大？

（3）若車(chē)面的長(zhǎng)度為，小車(chē)質(zhì)量M=km，則k的取值在什么范圍內(nèi)，兩個(gè)滑塊最終沒(méi)有滑離車(chē)面？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體最后能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.傳送帶克服摩擦力做功為mv2

B.傳送帶克服摩擦力做功為

C.電動(dòng)機(jī)多做的功為

D.物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知電流大小為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在離長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)r距離處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=k(k為比例系數(shù)，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線(xiàn)的距離，I為導(dǎo)線(xiàn)的電流大小)。如圖所示，在一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)的圓心O處放置一電流大小為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)a，導(dǎo)線(xiàn)電流方向垂直紙面向外，紙面內(nèi)圓心O點(diǎn)右側(cè)2R處有另一長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)b，電流大小也為I、方向如圖所示，N為圓心O到導(dǎo)線(xiàn)b距離的中點(diǎn)，其中導(dǎo)線(xiàn)a在N點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.導(dǎo)線(xiàn)b產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)該圓形區(qū)域的磁通量為零

B.導(dǎo)線(xiàn)b在N點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直紙面向外

C.導(dǎo)線(xiàn)b在圓心O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0、方向垂直紙面向外

D.導(dǎo)線(xiàn)a和導(dǎo)線(xiàn)b在N點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一位置，同時(shí)啟動(dòng)，做如圖所示的運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（ ）

A.前30s，乙的平均速度是甲的平均速度的四倍

B.50s末甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)加速度方向相同，且這兩加速度的大小之比為：1：3

C.60s末，兩質(zhì)點(diǎn)速度相同

D.80s末，兩質(zhì)點(diǎn)相距相遇

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019世界機(jī)器人論壇（World forum on Robot 2019，WFR2019）于2019年8月21日—8月23日在北京舉辦，大會(huì)主題“智能新生態(tài)開(kāi)發(fā)新時(shí)代”。某機(jī)器人研究小組自制的機(jī)器車(chē)能夠自動(dòng)識(shí)別障礙物上、下坡。該機(jī)器車(chē)質(zhì)量為，在水平路面段以速度勻速行駛，段是一段陡坡。機(jī)器車(chē)在段僅用就運(yùn)動(dòng)到了坡頂，且到達(dá)坡頂前機(jī)器車(chē)已經(jīng)以速度做勻速運(yùn)動(dòng)，已知整個(gè)過(guò)程中該機(jī)器車(chē)的輸出功率保持不變，機(jī)器車(chē)在段受到的阻力，在段所受阻力恒定，機(jī)器車(chē)經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.該機(jī)器車(chē)的額定功率為

B.該機(jī)器車(chē)經(jīng)過(guò)點(diǎn)后剛開(kāi)始上坡的加速度大小為

C.該機(jī)器車(chē)速度減至時(shí)，其加速度大小為

D.段的長(zhǎng)度為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，電阻率隨溫度的升高而減小，經(jīng)常用于火警報(bào)警裝置。如圖甲所示是一火警報(bào)警器的電路示意圖，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n1：n2=22：1，原線(xiàn)圈接圖乙所示的正弦交流電，副線(xiàn)圈與理想電壓表、理想電流表、熱敏電阻RT及報(bào)警器P（有內(nèi)阻）組成閉合電路，流過(guò)報(bào)警器P的電流超過(guò)Ic時(shí)就會(huì)發(fā)出警報(bào)聲。則以下判斷正確的是 （ ）

A.電壓表示數(shù)為10 V

B.變壓器原線(xiàn)圈兩端交變電壓u=220sinπt（V）

C.當(dāng)RT所在處出現(xiàn)火情時(shí)，流過(guò)報(bào)警器P的電流會(huì)增加

D.當(dāng)RT所在處出現(xiàn)火情時(shí)，變壓器輸入功率減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案