8.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上,另一端與質(zhì)量為m的物體A相連,A放在光滑水平面上,有一質(zhì)量與A相同的物體B,從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下,與A相碰后一起將彈簧壓縮,彈簧復(fù)原過程中某時(shí)刻B與A分開且沿原曲面上升.下列正確的是( 。
A.彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為mgh
B.彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為$\frac{mgh}{2}$
C.B能達(dá)到的最大高度為$\frac{h}{2}$
D.B能達(dá)到的最大高度為$\frac{h}{4}$

分析 B從軌道上下滑過程,只有重力做功,機(jī)械能守恒.運(yùn)用機(jī)械能守恒定律可求得B與A碰撞前的速度.兩個(gè)物體碰撞過程動(dòng)量守恒,即可求得碰后的共同速度.碰后共同體壓縮彈簧,當(dāng)速度為零,彈簧的壓縮量最大,彈性勢(shì)能最大,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求得最大的彈性勢(shì)能.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),A與B將分開,根據(jù)機(jī)械能守恒求得B能達(dá)到的最大高度.

解答 解:AB、對(duì)B下滑過程,據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:mgh=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$,則得,B剛到達(dá)水平地面時(shí)的速度 v0=$\sqrt{2gh}$.
A碰撞過程,以A、B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,取向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:
  mv0=2mv,得A與B碰撞后的共同速度為 v=$\frac{1}{2}$v0,所以彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為 Epm=$\frac{1}{2}$•2mv2=$\frac{mgh}{2}$,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD、當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),A與B將分開,B以v的速度沿斜面上滑,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得 mgh′=$\frac{1}{2}$mv2,解得,B能達(dá)到的最大高度為  h′=$\frac{h}{4}$,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 利用動(dòng)量守恒定律解題,一定注意狀態(tài)的變化和狀態(tài)的分析,明確研究對(duì)象,并選取正方向.把動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒結(jié)合起來列出等式求解是常見的問題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.電流表和電壓表都是由小量程的電流表(表頭)改裝成的.如圖所示,有一表頭,滿偏電流Ig=500 μA,內(nèi)阻Rg=200Ω,.用它作多用電表的表頭,已知R1=20Ω,R2=180Ω,R3=49.9kΩ,R4=499.9kΩ.
當(dāng)接線柱接在“公共”與a端當(dāng)電流表使用時(shí)量程為:10mA;
當(dāng)接線柱接在“公共”與c端當(dāng)電壓表使用時(shí)量程為:50V.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,重20N的物體放在粗糙水平面上,用F=8N的力斜向下推物體.F與水平面成30°角,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,則( 。
A.物體對(duì)地面的壓力為20NB.物體所受的摩擦力為12N
C.物體所受的合力為零D.以上說法都不對(duì)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.游樂場(chǎng)中有一類似于過山車的設(shè)施.簡(jiǎn)易模型如圖所示,它由傾角為α=37°的光滑斜面軌道、水平軌道和豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道組成,A、B分別是斜面與圓形軌道的最低點(diǎn)(且A處有一極小光滑圓弧與軌道相切),A、B兩點(diǎn)相距L=4.25m.一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),從斜面上距A點(diǎn)h=4.05m高處由靜止下滑,小球與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng),不考慮斜面軌道與圓形軌道相互重疊時(shí)對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的影響,sin37°=0.6,g取lOm/s2.求:
(1)若圓形軌道的半徑R=l.0m,則小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小及對(duì)軌道的壓力大。
(2)欲使小球不脫離軌道,在圓形軌道的設(shè)計(jì)中,半徑應(yīng)滿足的條件和小球最終停留點(diǎn)與B點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能,下列說法不正確的是( 。
A.當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí),物體的重力勢(shì)能一定減少
B.物體克服重力做功時(shí),物體的重力勢(shì)能一定增加
C.地球上的物體的重力勢(shì)能都只有一個(gè)唯一確定的值
D.重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.圖為一注水的玻璃裝置,玻璃管D、E上端與大氣相通,利用玻璃管C使A、B兩球上部相通,D、C、E三管與兩球接口處緊密封接.當(dāng)A、B、D的水面高度差如圖所示時(shí),E管內(nèi)水面相對(duì)B中水面的高度差h應(yīng)等于(  )
A.2mB.0.5mC.1mD.1.5m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如果將兩個(gè)分子看成質(zhì)點(diǎn),當(dāng)這兩個(gè)分子之間的距離為r0時(shí)分子力為零,則分子力F及分子勢(shì)能EP隨著分子間距離r的變化而變化的情況是(  )
A.當(dāng)r<r0時(shí),隨著r變小,F(xiàn)變大,EP變小
B.當(dāng)r<r0時(shí),隨著r變小,F(xiàn)變大,EP變大
C.當(dāng)r>r0時(shí),隨著r變大,F(xiàn)變大,EP變大
D.當(dāng)r>r0時(shí),隨著r變大,F(xiàn)變小,EP變小

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.${\;}_{27}^{60}$Co發(fā)生一次β衰變后變?yōu)镹i核,在該衰變過程中還發(fā)出頻率為ν1和ν2的兩個(gè)光子,試寫出衰變方程式,并求出該核反應(yīng)因釋放光子而造成的質(zhì)量虧損.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列說法中正確的是( 。
A.在光發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí),折射角不一定小于入射角
B.某介質(zhì)的折射率與入射角的正弦值成正比,與折射角的正弦值成反比
C.在光發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí),入射角增大到原來的2倍,折射角也增大到原來的2倍
D.當(dāng)光以60°的入射角從介質(zhì)a到另一種介質(zhì)b時(shí),折射角為45°;那么當(dāng)光以45°的入射角從介質(zhì)a到另介質(zhì)b時(shí),折射角為30°

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