【題目】如圖所示，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕彈簧，其下端固定，上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓筒壁對(duì)滑塊有阻力的作用，阻力的大小恒為f=mg（g為重力加速度）。在初始位置滑塊靜止，圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊的阻力為零，彈簧的長(zhǎng)度為L。現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2L處自由落下，與滑塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后物體與滑塊粘在一起立刻向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又被彈回向上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)到發(fā)生碰撞位置時(shí)速度恰好為零，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）物體與滑塊碰后瞬間的速度大��；

（2）物體與滑塊相碰過(guò)程中損失的機(jī)械能；

（3）碰撞后，在滑塊向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中彈彈性勢(shì)能的變化量。

【答案】（1） （2） (3)

【解析】

試題（1）設(shè)物體下落至與薄滑塊碰撞前的速度為v0，在此過(guò)程中機(jī)械能守恒，依據(jù)機(jī)械能守恒定律有

解得

設(shè)碰撞后共同速度為v，依據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv0＝2mv

解得5分

（2）物體與薄滑塊相碰過(guò)程中損失的機(jī)械能

4分

（3）設(shè)物體和滑塊碰撞后下滑的最大距離為x，依據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)碰撞后物體與滑塊一起向下運(yùn)動(dòng)到返回初始位置的過(guò)程，有：

設(shè)在滑塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧的彈力所做的功為W，依據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)碰撞后物體與滑塊一起向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，有

解得：，所以彈性勢(shì)能增加

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】如圖甲，一維坐標(biāo)系中有一質(zhì)量為m=2kg的物塊靜置于x軸上的某位置（圖中未畫(huà)出），t=0時(shí)刻，物塊在外力作用下沿x軸開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，如圖乙為其位置坐標(biāo)和速率平方關(guān)系圖像的一部分，下列說(shuō)法正確的是

A. t=4s時(shí)物塊的速率為2m/s

B. 物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為

C. t=4s時(shí)物塊位于x=4m處

D. 在0~4s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移6m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知引力常量G和以下各組數(shù)據(jù)，能夠估算出地球質(zhì)量的是（ ）

A. 地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和地球與太陽(yáng)間的距離

B. 月球繞地球運(yùn)行的周期和月球與地球中心間的距離

C. 人造地球衛(wèi)星貼近地球表面繞行的速度與周期

D. 若不考慮地球的自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑與地面的重力加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別在各自的實(shí)驗(yàn)室，約定用相同頻率的單色光，分別照射鋅和銀的表面，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)，如圖甲，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。對(duì)于這兩組實(shí)驗(yàn)，下列判斷正確的是（____）

A．飽和光電流一定不同

B．因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌�，所以遏止電�?/span>Uc不同

C．光電子的最大初動(dòng)能不同

D．因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同

E．分別用不同頻率的光照射之后繪制Uc～ν圖象(ν為照射光頻率，圖乙為其中一小組繪制的圖象)，圖象的斜率可能不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】原子可以從原子間的碰撞中獲得能量，從而發(fā)生能級(jí)躍遷(在碰撞中，動(dòng)能損失最大的是完全非彈性碰撞)。一個(gè)具有13.6 eV動(dòng)能、處于基態(tài)的氫原子與另一個(gè)靜止的、也處于基態(tài)的氫原子發(fā)生對(duì)心正碰。

(1)是否可以使基態(tài)氫原子發(fā)生能級(jí)躍遷(氫原子能級(jí)如圖所示)?

(2)若上述碰撞中可以使基態(tài)氫原子發(fā)生電離，則氫原子的初動(dòng)能至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為兩個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)、C點(diǎn)和D點(diǎn)皆關(guān)于兩電荷連線的中點(diǎn)0對(duì)稱，若將一電荷放此電場(chǎng)中，則以下說(shuō)法正確的是()

A. 電荷在0點(diǎn)受力最大

B. 電荷沿直線由A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力先增大后減小

C. 電荷沿直線由A到B的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大后減小

D. 電荷沿直線由C到D的過(guò)程中，電場(chǎng)力先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】直線ab是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，從a點(diǎn)無(wú)初速度釋放一電子，電子僅在電場(chǎng)力作用下，沿直線從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的規(guī)律如圖乙所示．設(shè)a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為Ea和Eb，電勢(shì)分別為φa和φb.則(　　)

A. Ea>Eb

B. Ea＜Eb

C. φa＜φb

D. φa＞φb

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿Ox直線方向做變速運(yùn)動(dòng),它離開(kāi)O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為 ,它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為,該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s內(nèi)的平均速度和在t=2s到t=3s內(nèi)的平均速度的大小分別為( )

A. 12 m/s ,39 m/s B. 8 m/s,38 m/s

C. 12 m/s,19.5 m/s D. 8 m/s,13 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，R1=100Ω，滑動(dòng)變阻器的總電阻R=100Ω，A、B兩端電壓恒定，且UAB=12V。當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R滑動(dòng)頭P由a移至b的過(guò)程中，R1兩端的電壓由_______V變至_______V；當(dāng)S閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器R滑動(dòng)頭P由a移至b的過(guò)程中，R1兩端的電壓由______V變至________V。

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