17．如圖所示，光滑水平面上有兩輛小車，甲車質(zhì)量m1=1kg，速度v1=4m/s，尾部固定有輕彈簧，乙車m2=2kg，速度v2=7m/s，當(dāng)兩車相碰后，彈簧壓縮到最短時(shí)鎖定裝置自動(dòng)將兩車鎖在一起，求：
①兩車鎖在一起時(shí)的速度；②兩車鎖定后輕彈簧的彈性勢(shì)能．

分析 當(dāng)小車甲與的速度相同時(shí)，間距最小，彈簧壓縮量最大，彈簧的彈性勢(shì)能最大，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列方程求出速度與彈性勢(shì)能．

解答 解：①當(dāng)小車甲與乙的速度相同時(shí)，彈簧被壓縮最短，彈簧的彈性勢(shì)能最大． 設(shè)向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律有：
m1v1+m2v2=（m1+m2）v，
代入數(shù)據(jù)解得：v=6m/s，
②由能量守恒定律得：Epm=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22-$\frac{1}{2}$（m1+m2）v2，
代入數(shù)據(jù)解得：Epm=3J；
答：①兩車鎖在一起時(shí)的速度是6m/s；
②兩車鎖定后輕彈簧的彈性勢(shì)能是3J．

點(diǎn)評(píng) 解決本題首先要明確研究的過(guò)程，其次把握信隱含的條件：彈簧伸長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí)兩木塊的速度相同．考查學(xué)生應(yīng)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律解決物理問(wèn)題的能力．

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：選擇題

7．如圖所示，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績(jī)破兩項(xiàng)世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌．關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．200 m決賽中的路程是100 m決賽的兩倍
B．200 m決賽中的位移是100 m決賽的兩倍
C．200 m決賽中的平均速度大小約為10.36 m/s
D．100 m決賽中的平均速度大小約為5.18 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的v-t圖象如圖所示，以下說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．第3s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向發(fā)生改變B．第3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2m/s2
C．前6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為8mD．第2s末和第4s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，有兩個(gè)電荷量絕對(duì)值相同、質(zhì)量相同的正、負(fù)粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)以相同的速度先后射入磁場(chǎng)中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)粒子在磁場(chǎng)中（　　）
A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B．運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同
C．重新回到邊界時(shí)速度相同D．重新回到邊界時(shí)與A點(diǎn)的距離相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．我國(guó)現(xiàn)有四個(gè)衛(wèi)星發(fā)射中心，發(fā)射成功率已達(dá)世界一流水平，僅2014年就成功進(jìn)行了16次宇航發(fā)射任務(wù)，現(xiàn)計(jì)劃發(fā)射一顆距離地面高度為（$\sqrt{2}$-1）R0的圓形軌道地球衛(wèi)星，衛(wèi)星軌道平面與赤道面重合，已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R0，地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0，求：假如某時(shí)刻衛(wèi)星正好位于赤道上一高山頂?shù)恼戏剑瑒t衛(wèi)星再次出現(xiàn)在該山頂?shù)恼戏街辽僖?jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖1所示，一個(gè)有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的豎直圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤(pán)上的小圓柱帶動(dòng)一個(gè)T形支架在豎直方向振動(dòng)，T形支架的下面系著一個(gè)由彈簧和小球組成的振動(dòng)系統(tǒng)．圓盤(pán)靜止時(shí)，讓小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖2所示．圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球做受迫振動(dòng)．小球振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球振動(dòng)的固有頻率是4Hz
B．小球做受迫振動(dòng)時(shí)周期一定是4s
C．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)周期在4s附近時(shí)，小球振幅顯著增大
D．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)周期在4s附近時(shí)，小球振幅顯著減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．已知兩個(gè)共點(diǎn)力F的合力為2N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為$\sqrt{2}$N．則（　�。�
A．F2的方向是唯一的．B．F2有無(wú)數(shù)個(gè)可能的方向．
C．F1的大小是唯一的．D．F1的大小可取$（{\sqrt{3}-1}）$N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖所示，物體P用兩根長(zhǎng)度相等不可伸長(zhǎng)的細(xì)線系于豎直桿上，它隨桿轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，則（　　）
A．ω只有超過(guò)某一值時(shí)，繩子AP才有拉力
B．繩子BP的拉力隨ω的增大而增大
C．繩子BP的張力一定大于繩子AP的張力
D．當(dāng)ω增大到一定程度時(shí)，繩子AP的張力大于繩子BP的張力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

12．小聰同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后，想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊線定則；他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來(lái)了兩只彈簧測(cè)力計(jì)，安如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
A．在墻上貼一張白紙用來(lái)記錄彈簧彈力的大小和方向
B．在一只彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F．
C．將一根大約30cm長(zhǎng)的細(xì)線從杯帶中穿過(guò)，再將細(xì)線兩端拴在兩只彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上．在靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱地拉開(kāi)細(xì)線，使兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1、F2相等，在白紙上記下細(xì)線的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)．如圖甲所示．
D．根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′．
（1）在步驟C中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1=F2=3.00N．
（2）在步驟D中，在白紙上應(yīng)作出F1、F2與F′的B
A．力的示意圖     B．力的圖示
（3）若F'似在豎直方向，且數(shù)值與F近似相等，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則．

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