【題目】如圖所示,兩形狀完全相同的平板A、B置于光滑水平面上,質(zhì)量分別為m2m.平板B的右端固定一輕質(zhì)彈簧,P點(diǎn)為彈簧的原長位置,P點(diǎn)到平板B左端點(diǎn)Q的距離為L.物塊C置于平板A的最右端,質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn).平板A、物塊C以相同速度向右運(yùn)動,與靜止平板B發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,碰撞后平板A、B粘連在一起,物塊C滑上平板B,運(yùn)動至P點(diǎn)開始壓縮彈簧,后被彈回并相對于平板B靜止在其左端Q點(diǎn).彈簧始終在彈性限度內(nèi),平板BP點(diǎn)右側(cè)部分為光滑面,P點(diǎn)左側(cè)部分為粗糙面,物塊C與平板B粗糙面部分之間的動摩擦因數(shù)處處相同,重力加速度為g.:


(1)物塊C與平板B粗糙面部分之間的動摩擦因數(shù);
(2)在上述過程中,系統(tǒng)的最大彈性勢能.

【答案】(1) (2)

【解析】1)取AB、C為系統(tǒng),對A、B碰撞的過程,根據(jù)動量守恒定律,有: =m+2m

解得: =

設(shè)C最終在Q點(diǎn)時A、B、C共同速度為,根據(jù)動量守恒定律,有:2m=4 m,

解得: =

AB、C組成的系統(tǒng),從A、B碰撞結(jié)束瞬時到C最終到達(dá)Q點(diǎn)的過程,根據(jù)能量守恒定律,有:

解得: =

2)設(shè)彈簧壓縮到最短時A、B、C共同速度為,對于A、B、C組成的系統(tǒng),彈簧壓縮到最短時系統(tǒng)彈性勢能最大,取從A、B碰撞后瞬間到彈簧壓縮到最短的過程,由動量守恒定律有:2m=4 m

解得=

由據(jù)能量守恒定律有:

解得: =m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長l=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定,下端連接一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,繩與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球所帶電荷量q=1.0×106 C,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小球所受電場力F的大。

(2)小球的質(zhì)量m.

(3)將電場撤去,小球回到最低點(diǎn)時速度v的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為用a、b兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置獲得的干涉圖樣。現(xiàn)讓a、b兩種光組成的復(fù)色光穿過平行玻璃磚或三棱鏡時,光的傳播路徑與方向可能正確的是( )

A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. 只有③

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究電動機(jī)轉(zhuǎn)速與彈簧伸長量之間的關(guān)系,小明設(shè)計了如圖所示的裝置.半徑為l的圓形金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,一根長也為l,電阻為R的金屬棒ab一端與導(dǎo)軌接觸良好,另一端固定在圓心處的導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸00"上,由電動機(jī)A帶動旋轉(zhuǎn)。在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面,大小為B1、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。另有一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒cd用輕質(zhì)彈簧懸掛在豎直平面內(nèi),并與固定在豎直平面內(nèi)的“U”型導(dǎo)軌保持良好接觸,導(dǎo)軌間距為l,底部接阻值也為R的電阻,處于大小為B2、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場中。從圓形金屬導(dǎo)軌引出導(dǎo)線和通過電刷從轉(zhuǎn)軸引出導(dǎo)線經(jīng)開關(guān)S“U”型導(dǎo)軌連接。當(dāng)開關(guān)S斷開,棒cd靜止時,彈簧伸長量為x0;當(dāng)開關(guān)S閉合,電動機(jī)以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,棒cd再次靜止時,彈簧伸長量變?yōu)?/span>x(不超過彈性限度)。不計其余電阻和摩擦等阻力,求此時

1)通過棒cd的電流Icd ;

2)電動機(jī)對該裝置的輸出功率P

3)電動機(jī)轉(zhuǎn)動角速度與彈簧伸長量x之間的函數(shù)關(guān)系.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列各組物理量均為矢量的是:( )

A. 位移、時間、速度

B. 速度、加速度、質(zhì)量

C. 力、 速度、位移

D. 力、位移、路程

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一物塊靜止在粗糙的斜面上.現(xiàn)用一水平向右的推力F推物塊,物塊仍靜止不動.則(  )

A. 斜面對物塊的支持力一定變小

B. 斜面對物塊的支持力一定變大

C. 斜面對物塊的靜摩擦力可能變小

D. 斜面對物塊的靜摩擦力可能變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中給出了用雙縫干涉測量光的波長實(shí)驗(yàn)示意圖,雙縫S1S2間距為0.80 mm雙縫到屏的距離為0.80 m,波長為500 nm的單色平行光垂直入射到雙縫S1S2,在屏上形成干涉條紋,中心軸線OO上方第一條亮紋中心位置在P1,第三條亮紋中心位置在P2,現(xiàn)有1、2號蟲子分別從S1S2出發(fā),以相同速度沿垂直屏方向飛行,1號蟲子到達(dá)屏后,沿屏直線爬行到P1,2號蟲子到達(dá)屏后,沿屏直線爬行到P2假定兩只蟲子爬行速度均為103 m/s,下列說法正確的是(  )

A. 1號蟲子運(yùn)動路程比2號短

B. 兩只蟲子運(yùn)動的時間差為0.2

C. 兩只蟲子運(yùn)動的時間差為1.0

D. 已知條件不夠兩只蟲子運(yùn)動的時間差無法計算

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的示波管,當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′電壓為零時,電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電場加速后會打在熒光屏上的正中間(圖示坐標(biāo)系的O點(diǎn),其中x軸與XX′電場的場強(qiáng)方向重合,x軸正方向垂直于紙面向里,y軸與YY′電場的場強(qiáng)方向重合,y軸正方向豎直向上),若要電子打在圖示坐標(biāo)系的第象限,則(

A.X、Y極接電源的正極,X′、Y′接負(fù)極

B.X、Y′極接電源的正極,X′、Y接負(fù)極

C.X′、Y極接電源的正極,X、Y′接負(fù)極

D.X′、Y′極接電源的正極,X、Y接負(fù)極

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恒流源是一種特殊的電源,其輸出的電流能始終保持不變.如圖所示的電路中,當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭P向左移動時,下列說法中正確的是

A. R0上的電壓變小

B. R2上的電壓變大

C. R1上的電壓變大

D. R1上電壓變化量大于R0上的電壓變化量

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