【題目】光滑水平面上放著質(zhì)量的物塊A與質(zhì)量的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不栓接），此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能。在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，如圖所示。放手后經(jīng)一段時(shí)間后繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑，B恰能達(dá)到最高點(diǎn)C，取重力加速度大小，求：

（1）繩拉斷后瞬間B的速度的大�。�

（2）繩拉斷過程繩對(duì)B的沖量I的大��；

（3）繩拉斷過程繩對(duì)A所做的功W。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）設(shè)B在繩被拉斷后瞬時(shí)的速率為，到達(dá)C點(diǎn)的速率為，

根據(jù)B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C有：

對(duì)繩斷后到B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C這一過程應(yīng)用動(dòng)能定理：

　聯(lián)立解得： 。

（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)A、B的速率為、，取向右為正方向，

有： ，

根據(jù)動(dòng)量定理有：

代入數(shù)據(jù)解得： ，其大小為。

（3）設(shè)繩斷后A的速率為，取向右為正方向，

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：

根據(jù)動(dòng)能定理有：

代入數(shù)據(jù)解得： 。

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：

【題目】相距L=1.5m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）所示，虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．a(chǎn)b棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.75，兩棒總電阻為1.8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．t=0時(shí)刻起，ab棒在方向豎直向上、大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，由靜止沿導(dǎo)軌向上勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也由靜止釋放cd棒．g取10m/s2

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大�。�
（2）已知在2s內(nèi)外力F做功40J，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；
（3）求出cd棒達(dá)到最大速度所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t1 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中接電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)電阻為2Ω的直流電源，電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為4Ω，電容器的電容為30μF，電流表的內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)電路穩(wěn)定后．

（1）求電流表的讀數(shù)；
（2）求電容器所帶的電荷量；
（3）如果斷開電源，求通過R2的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中：
（1）下列測(cè)量工具中必需的是 ．
A.天平
B.彈簧測(cè)力計(jì)
C.刻度尺
D.秒表
（2）如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2 ， 測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上所打第一個(gè)點(diǎn)O與相鄰第二個(gè)點(diǎn)之間的距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離分別為OA=69.31cm，OB=76.80cm，OC=84.67cm，OD=92.93cm．則由以上數(shù)據(jù)可知，重物從打O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到打C點(diǎn)的過程中，重物重力勢(shì)能的減小量等J，動(dòng)能的增加量等于J．（結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)木板放置在水平面上，一小物塊置于長(zhǎng)木板的中央，長(zhǎng)木板和物塊的質(zhì)量均為m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)物塊施加一水平向右的拉力F，則木板加速度a大小可能是 ( )

A. a＝μg B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1＝＋9.0×10－8 C和Q2＝－1.0×10－8 C，分別固定在x坐標(biāo)軸上，其中Q1位于x＝0處，Q2位于x＝6 cm處．在x軸上(　　)

A. 場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)有兩處

B. 在x>6 cm區(qū)域，電勢(shì)沿x軸正方向降低

C. 質(zhì)子從x＝1 cm運(yùn)動(dòng)到x＝5 cm處，電勢(shì)能升高

D. 在0<x<6 cm和x>9 cm的區(qū)域，場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′、QQ′傾斜放置，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導(dǎo)軌上，下滑過程中與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則（ ）

A.金屬棒ab最終可能勻速下滑
B.金屬棒ab一直加速下滑
C.金屬棒ab下滑過程中M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)
D.帶電微粒不可能先向N板運(yùn)動(dòng)后向M運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R．電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，一質(zhì)量m=20 克的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒的電阻R1=1Ω（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，取g=10m/s2 ， 求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小；
（2）通過金屬棒的電流的大��；
（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2 m和3 m的三個(gè)木塊，其中質(zhì)量為m的木塊放在質(zhì)量為2 m的木塊上，質(zhì)量為2 m和3 m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT 。現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3 m的木塊，使三個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）

A. 質(zhì)量為2 m的木塊受到四個(gè)力的作用

B. 當(dāng)F逐漸增大到FT時(shí)，輕繩剛好被拉斷

C. 當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時(shí)，輕繩還不會(huì)被拉斷

D. 輕繩剛要被拉斷時(shí)，質(zhì)量為m和2 m的木塊間的摩擦力為FT /3

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